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| 內容簡介： |
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本书系统地介绍了几何光学的基本定律、光学系统成像、像差及典型光学系统等内容。先介绍了几何光学的基本定律和理想光学系统的成像原理；然后以此为基础，根据光学系统中各光学元件（如透镜、棱镜、光阑等）的功能和作用，对它们进行了分类和分析；接着介绍了成像过程中的光能传输特性、实际光学系统的像差及像质评价方法；最后综合介绍了典型的目视光学系统，如眼睛、放大镜、显微镜、望远镜等。本书可作为高等学校和高职院校相关专业学生、教师的参考书，也可供光电子领域初步从事光学仪器设计、光学设计的研发工程师阅读。
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| 關於作者： |
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郭小伟，电子科技大学研究员，毕业于四川大学光学专业，研究方向为光学工程。电子科技大学《应用光学》MOOC课负责人，电子科技大学《应用光学》探究式小班课负责人，电子科技大学精品课程《光波导理论与技术》重要成员。主持国家自然科学基金”基于近场超级透镜的亚波长纳米光刻技术的研究”项目，国家外专局”超材料人才培养体系建设聘专项目”，四川省科技项目\10微米高效晶硅薄膜太阳能电池研究”等。
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| 目錄：
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第1章 几何光学基础1
1.1 光传播的基本概念1
1.1.1 光源1
1.1.2 光线1
1.1.3 光学介质2
1.2 光传播的基本定律2
1.2.1 光的直线传播定律3
1.2.2 光的独立传播定律3
1.2.3 反射定律和折射定律3
1.3 光学传播现象4
1.3.1 光路可逆4
1.3.2 全反射现象4
1.4 费马原理5
1.4.1 光程5
1.4.2 费马原理的数学表达式5
1.4.3 光传播定律的证明5
习题7
第2章 理想光学系统8
2.1 理想光学成像的概念8
2.1.1 物点和像点8
2.1.2 物像的虚实9
2.1.3 物空间和像空间9
2.2 理想光学系统的基点、基面9
2.2.1 理想光学系统的主点、主平面、焦点、焦面9
2.2.2 共轴理想光学系统的表示方法11
2.3 作图法求像12
2.3.1 轴外物点成像12
2.3.2 轴上物点成像12
2.3.3 虚物成像12
2.3.4 负焦距光系统成像13
2.4 解析法求像13
2.4.1 符号规则13
2.4.2 像的位置14
2.4.3 像的大小14
2.5 多光组光学系统主平面和焦点位置的求解16
2.6 多光组光学系统求像17
2.6.1 像的位置17
2.6.2 像的大小17
2.7 双光组光学系统19
2.8 节平面和节点21
2.8.1 概念21
2.8.2 应用22
习题23
第3章 球面成像26
3.1 折射球面成像计算26
3.1.1 符号规则26
3.1.2 成像计算公式27
3.2 折射球面成像不理想28
3.3 球面近轴成像30
3.4 单个折射球面近轴成像30
3.4.1 物像位置关系式30
3.4.2 物像大小关系式31
3.5 共轴球面系统近轴成像33
3.6 单个折射球面的基点和基面35
3.6.1 主平面35
3.6.2 焦点和焦距35
3.6.3 节点36
3.7 球面反射镜36
3.8 透镜的主平面和焦点37
习题39
第4章 转像系统41
4.1 透镜转像41
4.2 平面镜转像42
4.2.1 平面镜42
4.2.2 平面镜对光的偏转特性43
4.2.3 双平面镜43
4.3 平行平板44
4.4 反射棱镜46
4.4.1 单反射棱镜46
4.4.2 屋脊棱镜47
4.4.3 棱镜组合47
4.4.4 棱镜成像方向的判断48
4.4.5 棱镜的展开50
4.4.6 棱镜外形尺寸的求解52
习题53
第5章 光阑58
5.1 孔径光阑58
5.1.1 孔径光阑的概念58
5.1.2 孔径光阑的特点58
5.1.3 入射光瞳和出射光瞳59
5.1.4 孔径光阑的确定方法60
5.1.5 与孔径光阑相关的概念61
5.2 视场光阑62
5.2.1 视场光阑的概念62
5.2.2 入射窗和出射窗62
5.2.3 视场63
5.2.4 视场光阑的确定方法63
5.3 渐晕光阑63
5.3.1 渐晕光阑的概念63
5.3.2 渐晕光阑的特点64
5.3.3 渐晕系数65
5.4 孔径光阑的应用—远心光路67
5.4.1 物方远心光路68
5.4.2 像方远心光路69
习题70
第6章 光能传播72
6.1 立体角72
6.2 辐射量73
6.2.1 辐射通量73
6.2.2 辐射强度74
6.2.3 辐射出射度74
6.2.4 辐射照度74
6.2.5 辐射亮度75
6.3 光学量75
6.3.1 光通量76
6.3.2 发光强度77
6.3.3 光出射度77
6.3.4 光照度78
6.3.5 光亮度79
6.4 光传播过程中的光亮度变化规律81
6.4.1 单一均匀介质中光管内光亮度的传递81
6.4.2 介质分界面处光亮度的传递82
6.5 成像系统像平面的光照度84
6.5.1 轴上像点的光照度84
6.5.2 轴外像点的光照度84
6.6 光学系统中透射率的计算85
6.6.1 反射损失求解85
6.6.2 吸收损失求解86
习题87
第7章 几何像差89
7.1 单色像差89
7.1.1 球差89
7.1.2 彗差92
7.1.3 场曲94
7.1.4 像散96
7.1.5 畸变98
7.2 色差100
7.2.1 位置色差101
7.2.2 倍率色差102
习题103
第8章 像质评价104
8.1 设计阶段104
8.1.1 点列图104
8.1.2 包围圆能量104
8.1.3 瑞利判据、波前图105
8.1.4 中心点亮度106
8.1.5 点扩散函数106
8.2 产品检测阶段107
8.2.1 分辨率法107
8.2.2 星点法107
8.3 光学传递函数108
8.3.1 非相干光学系统：低通线性滤波器108
8.3.2 调制度109
8.3.3 用MTF曲线评价光学系统成像质量110
习题111
第9章 典型光学系统113
9.1 照相机113
9.1.1 照相机结构和原理113
9.1.2 照相机的光阑113
9.1.3 照相机景深113
9.2 眼睛115
9.2.1 结构115
9.2.2 眼睛的视度调节与校正116
9.3 目视光学仪器119
9.4 放大镜120
9.4.1 视放大率120
9.4.2 光阑121
9.4.3 视场122
9.5 显微镜123
9.5.1 光学结构123
9.5.2 系统的焦距123
9.5.3 视放大率123
9.5.4 光阑125
9.5.5 分辨率126
9.5.6 显微镜物镜127
9.6 望远镜128
9.6.1 光学结构128
9.6.2 视放大率129
9.6.3 望远镜的光阑和视场129
9.6.4 分辨率132
9.6.5 工作放大率132
9.6.6 望远镜物镜133
9.7 目镜135
习题137
参考文献139
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