光学设计

第1章  绪论1.1  光学设计的发展概况1.1.1  光学设计概述1.1.2  光学设计的发展概况1.2  光学系统设计的具体过程和步骤1.2.1  光学系统设计的具体过程1.2.2  光学系统设计步骤1.3  光学仪器对光学系统性能与质量的要求第2章  像差综述2.1  轴上点球差2.1.1  球差的定义和表示方法2.1.2  球差的校正2.2  正弦差及彗差2.2.1  正弦差2.2.2  彗差2.3  像散与像面弯曲(场曲)2.3.1  像散2.3.2  像面弯曲(场曲)和轴外球差2.4  畸变2.5  色差2.5.1  位置色差、色球差和二级光谱2.5.2  倍率色差2.6  波像差第3章  光学系统的像质评价和像差容限3.1  几何像差的曲线表示3.1.1  独立几何像差的曲线表示3.1.2  垂轴几何像差曲线(像差特征曲线)3.2  瑞利判断和中心点亮度3.2.1  瑞利判断3.2.2  中心点亮度3.3  分辨率3.4  点列图3.5  光学传递函数评价成像质量3.5.1  利用MTF曲线评价成像质量3.5.2  利用MTF曲线的积分值评价成像质量3.6  其他像质评价方法3.6.1  基于几何光学的方法3.6.2  基于衍射理论的方法3.6.3  其他需要评价的成像质量3.7  光学系统的像差公差3.7.1  望远物镜和显微物镜的像差公差3.7.2  望远目镜和显微目镜的像差公差3.7.3  照相物镜的像差公差第4章  光学系统的外形尺寸计算4.1  典型光学零件和部件的外形尺寸计算4.1.1  光路计算公式4.1.2  任意光束截面的渐晕系数4.1.3  棱镜转像系统4.1.4  透镜转像系统4.1.5  场镜的计算4.1.6  目镜的视度调节4.2  典型光学系统外形尺寸计算4.2.1  开普勒望远镜的外形尺寸计算4.2.2  伽利略望远镜的外形尺寸计算4.2.3  具有透镜转像系统的望远系统外形尺寸计算4.2.4  具有棱镜转像系统的望远系统外形尺寸计算4.2.5  内调焦望远物镜的外形尺寸计算4.2.6  生物显微镜的外形尺寸计算4.2.7  读数显微镜的外形尺寸计算4.2.8  投影系统的外形尺寸计算第5章  光学系统的初始结构计算方法5.1  代数法(解析法或PW法)5.1.1  PW形式的初级像差系数5.1.2  薄透镜系统初级像差的PW表达式5.1.3  薄透镜系统的基本像差参量5.1.4  双胶合透镜组的P∞、W∞、CT和结构参数的关系5.1.5  单透镜的P∞、W∞、CT和结构参数的关系5.1.6  用PW方法求初始结构的实例5.2  缩放法5.2.1  物镜选型5.2.2  缩放焦距5.2.3  更换玻璃5.2.4  估算高级像差5.2.5  检查边界条件5.2.6  计算举例第6章  望远物镜设计6.1  望远光学系统6.1.1  望远系统的一般特性6.1.2  伽利略望远镜和开普勒望远镜6.2  望远物镜设计6.2.1  望远物镜特点6.2.2  望远物镜的类型和设计方法第7章  显微镜物镜设计7.1  显微镜及其光学特性7.1.1  显微镜成像原理7.1.2  显微镜中的光束限制7.1.3  显微镜的景深7.2  显微镜的分辨率和有效放大率7.3  显微镜物镜的类型7.3.1  消色差物镜7.3.2  复消色差物镜7.3.3  平像场物镜7.3.4  反射和折反射显微镜物镜7.4  显微镜物镜的像差校正说明及设计举例7.4.1  像差校正说明7.4.2  设计举例第8章  目镜设计8.1  目镜的特点8.1.1  目镜的光学特性8.1.2  目镜的像差特点8.1.3  目镜的视度调节8.2  目镜的基本类型8.2.1  惠更斯目镜和冉斯登目镜8.2.2  凯涅尔目镜8.2.3  对称式目镜8.2.4  无畸变目镜8.2.5  广角目镜8.3  目镜设计8.3.1  目镜设计原则8.3.2  目镜设计实例第9章  照相物镜设计9.1  照相物镜的光学特性和像差要求9.1.1  照相物镜的光学特性9.1.2  照相物镜的像差要求9.2  照相物镜的基本类型9.2.1  常用大孔径物镜9.2.2  广角物镜9.2.3  长焦物镜9.2.4  变焦距物镜9.2.5  折反射照相物镜9.3  照相物镜设计实例第10章  照明光学系统设计10.1  照明系统的方式和要求10.2  聚光照明系统10.3  聚光照明系统的设计第11章  轴对称非球面设计概述11.1  使用非球面的可能性11.2  初级像差理论11.3  用单个非球面准确校正球差11.4  用单个非球面准确校正像散11.5  非球面在照相物镜中的应用第12章  夜视仪器的光学系统12.1  直视型光学系统12.1.1  物镜12.1.2  目镜12.1.3  夜视仪器的基本光学性能12.2  间视型光学系统12.2.1  红外光学系统的作用12.2.2  红外光学系统的特点与主要参数12.2.3  前置望远系统和中继透镜组12.2.4  光机扫描12.3  设计实例第13章  光学设计软件ZEMAX简介13.1  光学设计软件ZEMAX特点13.2  ZEMlAx用户界面简要说明13.2.1  窗口类型13.2.2  主窗口的操作13.2.3  编辑窗口操作13.2.4  图形窗口操作13.2.5  文本窗口操作13.2.6  对话框13.3  快捷方式总结13.4  ZEMAX基本操作要点13.4.1  概述13.4.2  新建镜头13.5  ZEMAx应用实例13.5.1  三片分离式照相物镜设计13.5.2  对称式目镜设计第14章  光学制图14.1  光学制图14.1.1  总则14.1.2  图样要求14.2  光学零件的技术要求14.2.1  对光学材料的要求14.2.2  对光学零件的加工要求附录A  透镜参数表附录B  图例附录C  材料的应力双折射及非均匀性附录D  表面结构的公差参考文献