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光學設計教程(第2版)/普通高等教育“十三五”規劃教材 [Optica
該商品所屬分類:圖書 -> 北京理工大學出版社
【市場價】
364-528
【優惠價】
228-330
【作者】 黃一帆李林 
【出版社】北京理工大學出版社 
【ISBN】9787568262491
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內容介紹



出版社:北京理工大學出版社
ISBN:9787568262491
版次:2

商品編碼:12468060
品牌:北京理工大學出版社
包裝:平裝

叢書名:普通高等教育“十三五”規劃教材
外文名稱:Optical
開本:正16開

出版時間:2018-08-01
用紙:膠版紙
頁數:312

正文語種:中文
作者:黃一帆,李林


    
    
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編輯推薦

本書介紹了光學設計的理論和設計方法,內容主要涉及三個方面:光學繫統的像質評價方法和像差理論知識,采用各種像質評價方法來評價光學繫統的成像質量;光學自動設計原理和程序,國內十分流行的光學設計軟件zemax的使用方法;各類典型光學儀器的設計方法和步驟。理解這些光電儀器設計的理論和實際知識、學習光學設計的像差理論和像差校正方法、掌握國際上流行的光學設計軟件的基本使用方法對於光電類研究人員是非常必要的。

內容簡介

《光學設計教程(第2版)/普通高等教育“十三五”規劃教材》繫統論述了光學繫統設計的基本理論及方法。全書共分9章,內容包括光學繫統像質評價、光學自動設計原理和程序、zemax光學設計軟件的應用、薄透鏡繫統的初級像差理論以及望遠物鏡、顯微物鏡、目鏡和照相物鏡等典型光學繫統的設計和光學零件加工工藝。書中各章均附有適量習題,供讀者復習及上機實際操作之用。
《光學設計教程(第2版)/普通高等教育“十三五”規劃教材》可作為光學專業本科生和研究生的專業課教材,也可供從事光學繫統及光電儀器設計、研制的專業技術人員參考。

作者簡介

黃一帆,北京理工大學光電學院副教授,博士,教學副院長。從事光學設計研究與教學工作二十多年。致力於光學繫統設計、光電儀器設計、計算機輔助裝調和照明設計等研究工作。承擔過973空間望遠鏡、嫦娥三號玉兔號月球車、航天星敏感器等多項國家和部委級重要項目的設計和研制工作。獲教育部霍英東高校教師獎、北京高校青年教師教學基本功比賽一等獎、北京市教育技術創新標兵、北京市精品教材獎等多項獎勵。


李林,男,北京理工大學光電學院教授,博士生導師,原總裝備部重大專項專家組成員,中央軍委科技委重大項目專家組成員,戰略支援部隊航空專家組成員,中央軍委航天繫統部裝備部專家組成員,全國高等學校光學教學研究會理事,中國照明學會理事,交通運輸照明和光信號專業委員會副主任,中國宇航學會光電專委會委員,全國光學和光學儀器標準化技術委員會委員,中國兵工學會光學專委會委員,中國光學學會會員,SPIE會員,長春光機所《光學精密工程》編委。長期從事教學和科研工作,每年主講本科生《應用光學》、《光學設計》、《工程光學》、主講碩士生和博士生《現代光學設計方法》、《計算機輔助光學設計的理論與方法》。

目錄

第1章 光學繫統像質評價
1.1 概述
1.2 光學繫統的坐標繫統、結構參數和特性參數
1.3 幾何像差的定義及其計算
1.4 垂軸像差的概念及其計算
1.5 幾何何像差計算程序ABR.的輸入數據與輸出結果
1.6 幾何像差及垂軸像差的圖形輸出
1.7 用波像差評價光學繫統的成像質量
1.8 光學傳遞函數
1.9 點列圖
1.10 包圍圓能量
思考題

第2章 光學自動設計原理和程序
2.1 概述
2.2 光學自動設計中的最優化方法
2.3 阻尼最小二乘法光學自動設計程序
2.4 怎樣使用阻尼最小二乘法程序進行光學設計
2.5 適應法光學自動設計程序
2.6 怎樣使用適應法程序進行光學設計
2.7 典型光學設計軟件介紹
思考題

第3章 Zemax光學設計軟件的應用
3.1 概述
3.2 Zemax OpticStudio的用戶界面
3.3 Zemax OpticStudio基本操作
3.4 應用實例
習題

第4章 薄透鏡繫統的初級像差理論
4.1 概述
4.2 薄透鏡繫統的初級像差方程組
4.3 薄透鏡組像差的普遍性質
4.4 像差特性參數□的歸化
4.5 單透鏡的□和結構參數的關繫
4.6 雙膠合透鏡組結構參數的求解
4.7 平行玻璃板的初級像差公式
4.8 單透鏡像差性質的討論
4.9 光學繫統消場曲的條件——PetZVal條件
思考題

第5章 望遠物鏡設計
5.1 望遠物鏡設計的特點
5.2 用初級像差求解雙膠合望遠物鏡的結構參數
5.3 用zemaX軟件設計雙膠合望遠物鏡
5.4 大相對孔徑望遠物鏡設計
5.5 攝遠物鏡設計
5.6 反射式物鏡設計
5.7 折反射球面繫統設計
5.8 二級光譜色差
5.9 望遠物鏡像差的公差
思考題

第6章 顯微物鏡設計
6.1 顯微物鏡設計的特點
6.2 顯微物鏡的類型
6.3 低倍消色差顯微物鏡設計
6.4 中倍消色差顯微物鏡設計
6.5 顯微物鏡像差的公差
思考題

第7章 目鏡設計
7.1 目鏡設計的特點
7.2 常用目鏡的形式和像差分析
7.3 冉斯登、惠更斯和凱涅爾目鏡設計
7.4 對稱式目鏡和無畸變目鏡設計
7.5 廣角目鏡設計
7.6 目視光學繫統像差的公差
思考題

第8章 照相物鏡設計
8.1 照相物鏡的光學特性和結構形式
8.2 照相物鏡設計的特點
8.3 用zemax軟件設計雙高斯物鏡
8.4 照相物鏡像差的公差
思考題

第9章 光學零件加工工藝
9.1 光學材料的特性
9.2 光學零件的技術要求
9.3 光學零件的粗磨與精磨加工
9.4 拋光工藝與技術
9.5 光學零件的膠合、鍍膜和刻劃
9.6 光學零件工藝規程的編制
9.7 非球面光學零件的加工
附錄1 符號表
附錄2 雙膠合薄透鏡參數表
參考文獻

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前言/序言

前言

本書是光電信息科學與工程、測控技術與儀器等專業的專業課程——“光學設計”的教學用書。“光學設計”課程旨在讓學生掌握光學繫統及光電儀器設計的基本理論和實際知識,學習光學設計的像差理論和像差校正方法,熟練運用光學自動設計軟件對各類典型光學儀器進行設計。針對這一目標,本書從理論和實踐兩方面出發,繫統闡述了光學設計的基本理論和典型光學繫統的設計方法。書中包含大量光學繫統的設計實例,希望能夠幫助讀者通過本書掌握光學繫統設計的基本方法和步驟。
光學設計是一門理論緊密聯繫實踐、注重操作性的科學。近20年來,隨著新領域、新需求的不斷出現,對光學設計提出了新的要求,同時也使得當代的光學設計在內容和方法上都有別於傳統的光學設計。這一時期,國內外湧現出各種功能強大的自動設計軟件,一方面為高質、高效的設計提供了可能;另一方面也促進了光學設計的發展。為適應新技術的發展及培養人纔的要求,本書在李林等著《工程光學》的基礎上,對有關光學設計的內容進行了重新編寫、修訂。全書共分9章。第1章是光學繫統像質評價,是光學設計初學者必須具備的基本知識,這一部分既介紹了傳統的光學繫統像質評價指標,也加入了當前國內外主流軟件中普遍采用的光學傳遞函數、點列圖、包圍圓能量等概念。第2章是光學自動設計原理和程序。該章介紹了像差自動校正的基本原理,重點討論了光學自動設計的兩種優化方法:最小二乘法和適應法。在這一基礎上,第3章針對當前國內外光學設計領域普遍采用的Zemax軟件進行了功能和使用方法介紹,對利用軟件進行光學繫統設計的流程及各功能模塊的操作方法進行了詳細說明。第4章是薄透鏡繫統的初級像差理論,介紹了根據薄透鏡組的像差特性要求進行結構參數求解的具體過程。第5~第8章是典型光學繫統的設計,運用前幾章的基本理論分析了望遠物鏡、顯微物鏡、目鏡和照相物鏡的像差特性及設計特點,並對不同的結構形式進行了具體設計。書中按照實際設計過程,詳細介紹了結構參數求解、采用不同優化方法和程序進行像差校正的主要步驟和實際結果。通過這些實例,能夠使讀者較快地掌握典型光學繫統設計的具體方法。在本次修訂中,增加了第9章,介紹了光學零件加工工藝的基本流程及相應的內容。
本書的特點如下:
(1)基礎理論采用實用化的薄透鏡初級像差理論,去掉了傳統教材初級像差理論中大量煩瑣的公式推導和理論分析,便於讀者理解掌握。
(2)理論密切聯繫實際。全書在闡述理論、講解軟件及典型繫統設計部分,均結合了大量的實例進行說明,書中給出了設計的詳細步驟和具體結果。讀者參照這些實例都能得出較好的設計結果。
(3)內容豐富、全面。全書既包含了經典光學設計的主要內容,又加入了當今熱門領域的設計實例,努力反映了技術光學領域的新進展。書中介紹了當今國內外應用最為廣泛的光學設計軟件Zemax,采用這一軟件設計的各種典型光學繫統實例對讀者具有較好的指導意義。
本書由黃一帆、李林共同編著,其中,黃一帆負責第3、第6、第7、第8章的編寫;李林負責第1、第2、第4、第5、第9章的編寫,安連生教授主審。書中采用的例子大多來自於作者所在單位的實際科研成果。本書中的計算實例沒有標明單位,對於長度單位隱含為毫米(mm),角度單位隱含為度(°)。北京理工大學在光學設計領域具有非常優秀的歷史傳承,袁旭滄教授、李士賢教授、安連生教授等前輩在這一領域的成果卓著,作者從中受益匪淺。本書的完成直接或間接得益於這些老師的成果,教研室其他教師、研究生也提供了大量幫助,在此一並表示感謝!
不當之處,懇請讀者批評指正。

編 者
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