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商品簡介
《工業和信息化部"十二五"規劃教材:現代光學設計方法(第2版)》首先介紹光學設計的基礎知識和像差理論，然后以國外先進的光學設計軟件Zemax作為基礎，詳細介紹采用Zemax設計新型光學系統的方法。《工業和信息化部"十二五"規劃教材:現代光學設計方法(第2版)》緊密結合當前各應用領域的最新的一些光學系統，內容基本上可以分為7個部分。第1部分是光學系統的像質評價，這是設計一個光學系統所必備的基礎知識。第2部分是光學自動設計的原理與程序，介紹了適應法和阻尼最小二乘法這兩種常用的光學自動設計程序的特點和使用方法。第3部分是變焦距系統的原理與程序，討論了變焦距系統的像差計算與自動設計問題。第4部分是光學系統的公差分析與計算，介紹了公差分析計算軟件的原理與編程特點。第5部分是光學系統的環境溫度分析與無熱設計，討論了環境溫度對光學系統的影響及利用衍射光學元件進行無熱設計的原理與方法。第6部分是典型光學系統設計，應用所介紹的光學設計程序對望遠系統、顯微鏡物鏡和照相物鏡等進行了實際設計，並對所設計的例子進行了像質評價。第7部分是對偏振像差、非球面應用、計算機輔助光學裝調、衍射光學元件、非成像光學系統、空間光學系統、紅外光學系統以及其他一些光電系統進行了介紹。
名人/編輯推薦
《工業和信息化部"十二五"規劃教材:現代光學設計方法(第2版)》可作為從事光學設計的專業人員及高等院校光學專業教師和研究生的教學和參考用書。
目次
第1章光學系統像質評價方法
1.1概述
1.2光學系統的坐標系統、結構參數和特性參數
1.3檢測階段的像質評價指標——星點檢驗
1.4檢測階段的像質評價指標——分辨力測量
1.5幾何像差的定義及其計算
1.6垂軸像差的概念及其計算
1.7幾何像差計算程序ABR的輸人數據與輸出結果
1.8幾何像差及垂軸像差的圖形輸出
1.9用波像差評價光學系統的成像質量
1.10光學傳遞函數
1.11點列圖
1.12包圍圓能量
第2章光學自動設計原理和程序
2.1 概述
2.2阻尼最小二乘法光學自動設計程序
2.3光學自動設計的全局優化
2.4適應法光學自動設計程序
2.5典型光學設計軟件介紹
2.5.1 國內實用軟件
2.5.2 國外著名軟件
本章附錄
第3章公差分析與計算
3.1概述
3.2公差設計中的評價函數
3.3光學公差的概率關系
3.4公差設計中的隨機模擬檢驗
3.5公差設計中的偏心光路追跡
第4章 目視光學系統
4.1薄透鏡系統的初級像差理論
4.2望遠鏡物鏡設計
4.3望遠鏡物鏡設計實例
4.3.1 用Zemax軟件對雙膠合望遠鏡物鏡進行優化設計
4.3.2大相對孔徑望遠鏡物鏡設計
4.3.3攝遠物鏡設計
4.3.4反射式物鏡設計
4.3.5折反射球面系統設計
4.4顯微鏡物鏡設計
4.5顯微鏡物鏡設計實例
4.5.1低倍消色差顯微鏡物鏡設計
4.5.2 中倍消色差顯微鏡物鏡設計
4.6 目鏡設計
4.7目鏡設計實例
4.7.1 冉斯登、惠更斯和凱涅爾目鏡設計
4.7.2對稱式目鏡和無畸變目鏡設計
4.7.3廣角目鏡設計
第5章照相物鏡設計
5.1照相物鏡的光學特性
5.2照相物鏡的基本類型
5.3基本類型照相物鏡的演變形式
5.4照相物鏡設計的特點
5.5數碼相機物鏡設計特點
5.6照相物鏡像差的公差
5.7照相物鏡設計實例
5.7.1 用適應法自動設計程序設計反攝遠物鏡
5.7.2 用阻尼最小二乘法自動設計程序設計雙高斯物鏡
第6章變焦距光學系統
6.1概述
6.2變焦距系統的分類及其特點
6.3變焦距物鏡的高斯光學
6.4變焦距物鏡高斯光學實例
6.5體視變倍顯微鏡
6.6變焦距物鏡設計方法和設計實例
第7章液晶投影儀和背投電視鏡頭設計
7.1投影顯示類型
7.2液晶投影儀的工作原理
7.3液晶投影儀照明系統的設計
7.4液晶投影儀投影物鏡的設計
7.5背投電視鏡頭設計特點
第8章其他光學系統
8.1激光掃描系統和為鏡頭
8.2光學信息處理系統和傅里葉變換鏡頭
8.3紅外光學系統
8.4空間光學系統
8.5空間光學系統設計方法和設計實例
8.5.1 同軸三反射鏡系統設計
8.5.2 空間輕型大視場離軸TMA相機鏡頭的光學系統設計實例
8.6共形光學設計
8.7計算機直接制版鏡頭
8.8投影儀擴展廣角鏡頭
8.9光刻機系統設計方法和設計實例
8.9.1 光刻技術發展歷程
8.9.2光刻物鏡
8.9.3全球面光刻物鏡設計
8.9.4偶次非球面光刻物鏡光學設計
第9章 非球面和自由曲面的應用
9.1非球面的表示方法
9.2非球面的特性
9.3反射二次非球面的應用
9.4非球面設計實例
9.5 自由曲面
9.6 自由曲面設計方法和設計實例
9.6.1基于自由曲面的頭盔式顯示系統設計
9.6.2 自由曲面在光刻機鏡頭上的應用
第10章環境溫度分析
10.1概述
10.2均勻溫度變化對光學系統成像質量的影響
10.3徑向梯度溫度對光學系統成像質量的影響
第11章衍射光學元件
11.1概述
11.2衍射光學元件的實際光線和近軸光線追跡
11.3衍射光學元件在成像系統中消色差的方法
11.4衍射光學元件在成像系統中對于熱像差的校正
第l2章偏振像差的理論
12.1光的偏振
12.2偏振像差的定義
12.3偏振光線追跡的方法
12.4旋轉對稱光學面形中的偏振像差函數
12.5旋轉對稱光學系統中的偏振像差函數
12.6薄膜設計與光學設計
第l3章計算機輔助裝調
13.1 概述
13.2計算機輔助裝調數學模型的建立
13.3計算機輔助裝調的像差數據處理
13.4基于Moore—Penrose廣義逆的失調量求解方法
13.5光學系統計算機輔助裝調的數值模擬
第14章非成像光學
14.1輻射度學和光度學基本概念
14.2照明光學系統基本組成
14.3照明光學系統的設計
14.4均勻照明的實現
14.5太陽光能量獲取系統
第15章Zemax光學設計軟件應用
15.1概述
15.2 Zemax的用戶界面
15.3 Zemax基本操作
15.4應用實例
附錄l雙膠合薄透鏡參數表（冕玻璃在前）
附錄2雙膠合薄透鏡參數表（火石玻璃在前）
參考文獻
1.1概述
1.2光學系統的坐標系統、結構參數和特性參數
1.3檢測階段的像質評價指標——星點檢驗
1.4檢測階段的像質評價指標——分辨力測量
1.5幾何像差的定義及其計算
1.6垂軸像差的概念及其計算
1.7幾何像差計算程序ABR的輸人數據與輸出結果
1.8幾何像差及垂軸像差的圖形輸出
1.9用波像差評價光學系統的成像質量
1.10光學傳遞函數
1.11點列圖
1.12包圍圓能量
第2章光學自動設計原理和程序
2.1 概述
2.2阻尼最小二乘法光學自動設計程序
2.3光學自動設計的全局優化
2.4適應法光學自動設計程序
2.5典型光學設計軟件介紹
2.5.1 國內實用軟件
2.5.2 國外著名軟件
本章附錄
第3章公差分析與計算
3.1概述
3.2公差設計中的評價函數
3.3光學公差的概率關系
3.4公差設計中的隨機模擬檢驗
3.5公差設計中的偏心光路追跡
第4章 目視光學系統
4.1薄透鏡系統的初級像差理論
4.2望遠鏡物鏡設計
4.3望遠鏡物鏡設計實例
4.3.1 用Zemax軟件對雙膠合望遠鏡物鏡進行優化設計
4.3.2大相對孔徑望遠鏡物鏡設計
4.3.3攝遠物鏡設計
4.3.4反射式物鏡設計
4.3.5折反射球面系統設計
4.4顯微鏡物鏡設計
4.5顯微鏡物鏡設計實例
4.5.1低倍消色差顯微鏡物鏡設計
4.5.2 中倍消色差顯微鏡物鏡設計
4.6 目鏡設計
4.7目鏡設計實例
4.7.1 冉斯登、惠更斯和凱涅爾目鏡設計
4.7.2對稱式目鏡和無畸變目鏡設計
4.7.3廣角目鏡設計
第5章照相物鏡設計
5.1照相物鏡的光學特性
5.2照相物鏡的基本類型
5.3基本類型照相物鏡的演變形式
5.4照相物鏡設計的特點
5.5數碼相機物鏡設計特點
5.6照相物鏡像差的公差
5.7照相物鏡設計實例
5.7.1 用適應法自動設計程序設計反攝遠物鏡
5.7.2 用阻尼最小二乘法自動設計程序設計雙高斯物鏡
第6章變焦距光學系統
6.1概述
6.2變焦距系統的分類及其特點
6.3變焦距物鏡的高斯光學
6.4變焦距物鏡高斯光學實例
6.5體視變倍顯微鏡
6.6變焦距物鏡設計方法和設計實例
第7章液晶投影儀和背投電視鏡頭設計
7.1投影顯示類型
7.2液晶投影儀的工作原理
7.3液晶投影儀照明系統的設計
7.4液晶投影儀投影物鏡的設計
7.5背投電視鏡頭設計特點
第8章其他光學系統
8.1激光掃描系統和為鏡頭
8.2光學信息處理系統和傅里葉變換鏡頭
8.3紅外光學系統
8.4空間光學系統
8.5空間光學系統設計方法和設計實例
8.5.1 同軸三反射鏡系統設計
8.5.2 空間輕型大視場離軸TMA相機鏡頭的光學系統設計實例
8.6共形光學設計
8.7計算機直接制版鏡頭
8.8投影儀擴展廣角鏡頭
8.9光刻機系統設計方法和設計實例
8.9.1 光刻技術發展歷程
8.9.2光刻物鏡
8.9.3全球面光刻物鏡設計
8.9.4偶次非球面光刻物鏡光學設計
第9章 非球面和自由曲面的應用
9.1非球面的表示方法
9.2非球面的特性
9.3反射二次非球面的應用
9.4非球面設計實例
9.5 自由曲面
9.6 自由曲面設計方法和設計實例
9.6.1基于自由曲面的頭盔式顯示系統設計
9.6.2 自由曲面在光刻機鏡頭上的應用
第10章環境溫度分析
10.1概述
10.2均勻溫度變化對光學系統成像質量的影響
10.3徑向梯度溫度對光學系統成像質量的影響
第11章衍射光學元件
11.1概述
11.2衍射光學元件的實際光線和近軸光線追跡
11.3衍射光學元件在成像系統中消色差的方法
11.4衍射光學元件在成像系統中對于熱像差的校正
第l2章偏振像差的理論
12.1光的偏振
12.2偏振像差的定義
12.3偏振光線追跡的方法
12.4旋轉對稱光學面形中的偏振像差函數
12.5旋轉對稱光學系統中的偏振像差函數
12.6薄膜設計與光學設計
第l3章計算機輔助裝調
13.1 概述
13.2計算機輔助裝調數學模型的建立
13.3計算機輔助裝調的像差數據處理
13.4基于Moore—Penrose廣義逆的失調量求解方法
13.5光學系統計算機輔助裝調的數值模擬
第14章非成像光學
14.1輻射度學和光度學基本概念
14.2照明光學系統基本組成
14.3照明光學系統的設計
14.4均勻照明的實現
14.5太陽光能量獲取系統
第15章Zemax光學設計軟件應用
15.1概述
15.2 Zemax的用戶界面
15.3 Zemax基本操作
15.4應用實例
附錄l雙膠合薄透鏡參數表（冕玻璃在前）
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