现代光学镜头设计方法与实例

第1章 光学镜头优化设计概述

1.1 引言

1.2 光学镜头设计中常用优化方法的数学原理

1.2.1 适应法

1.2.2 阻尼最小二乘法

1.2.3 阻尼因子p、权重因子μj和评价函数

1.2.4 边界条件

第2章 简单镜头设计实例

2.1 HeNe激光光束聚焦物镜设计

2.1.1 镜头片数及玻璃选择的考虑和初步分析

2.1.2 以“正前凸”型为基础的高折射率双片镜头的优化设计

2.1.3 以“负前凸”型为基础的高折射率双片镜头的优化设计

2.1.4 以“负前凹”型为基础的高折射率双片镜头的优化设计

2.2 激光扫描物镜设计

2.2.1 自行构造评价函数优化设计激光扫描物镜

2.2.2 利用ZEMAX程序提供的默认评价函数优化设计激光扫描物镜

2.3 -5×显微物镜设计

2.3.1 依据初级像差理论求解初始结构

2.3.2 -5×显微物镜的优化设计例

2.3.3 -5×显微物镜的优化设计例

第3章 三片镜头设计实例

3.1 三片摄影物镜的优化设计

3.1.1 RichardDitteon三片摄影物镜的初始解

3.1.2 RichardDitteon三片摄影物镜的优化设计例

3.1.3 RichardDitteon三片摄影物镜的优化设计例

3.2 三片数码相机物镜的优化设计

3.3 大孔径望远物镜优化设计例

3.4 大孔径望远物镜优化设计例

第4章 中等复杂镜头设计实例

4.1 中倍李斯特显微物镜优化设计例

4.1.1 用改进了的配合法设计李斯特显微物镜

4.1.2 优化校正李斯特物镜的像散例

4.1.3 优化校正李斯特物镜的像散例

4.2 中倍李斯特显微物镜优化设计例

4.3 四片放映物镜优化设计例

4.4 四片放映物镜优化设计例

4.5 双高斯物镜优化设计例

4.6 双高斯物镜优化设计例

4.7 双高斯物镜优化设计例

第5章 非球面镜头设计实例

5.1 引言

5.2 非球面激光光束聚焦物镜优化设计

5.3 孔径角大于62°、后工作距大于22mm的非球面聚光镜优化设计

5.4 非球面光电转换耦合镜头优化设计

5.5 总长短的非球面广角物镜优化设计

附录

附录A 初级像差系数

附录B 平行平板的初级像差系数

附录C 薄透镜初级像差系数的PW表示式

附录D 双胶薄透镜的求解步骤

附录E 双胶薄透镜P∧0，Q∧0表

参考文献

《现代光学镜头设计方法与实例》是为初学光学镜头优化设计的研究生或高年级本科生编写的一本教材，全书内容共分五章：光学镜头优化设计概述，简单镜头设计实例，三片镜头设计实例，中等复杂镜头设计实例，非球面镜头设计实例。书中列有二十几个光学镜头的设计实例。例中，镜头不是按通常的使用范畴归类，而是按它们的结构由简单到复杂的顺序划分。因此，对优化设计过程的介绍也就大体是按照由易到难的顺序进行的。与讲述光学镜头设计的传统书籍不同，《现代光学镜头设计方法与实例》的每一个设计实例都列有详细的优化设计过程，都可以追踪复现。全书所有的设计实例都采用ZEMAX程序，书中提供了一种表述评价函数中所用像差等操作数的“操作语句括号”，便于读者与ZEMAX程序中的标识、提示及填写内容比较。
　　《现代光学镜头设计方法与实例》适用于光学工程、仪器仪表及光电信息技术类学科或专业的研究生和本科生以及从事相关领域的工程技术人员。书中假定读者了解像差概念，对初级像差理论较为熟悉。