光学设计教程

第1章光学系统像质评价

§1.1概述

§1.2光学系统的坐标系统、结构参数和特性参数

§1.3几何像差的定义及其计算

§1.4垂轴像差的概念及其计算

§1.5几何像差计算程序ABR的输入数据与输出结果

§1.6几何像差及垂轴像差的图形输出

§1.7用波像差评价光学系统的成像质量

§1.8光学传递函数

§1.9点列图

§1.10包围圆能量

思考题

第2章光学自动设计原理和程序

§2.1概述

§2.2光学自动设计中的最优化方法

§2.3阻尼最小二乘法光学自动设计程序

§2.4怎样使用阻尼最小二乘法程序进行光学设计

§2.5适应法光学自动设计程序

§2.6怎样使用适应法程序进行光学设计

§2.7典型光学设计软件介绍

思考题

第3章Zemax光学设计软件应用

§3.1概述

§3.2Zemax的用户界面

§3.3Zemax的基本操作

§3.4应用实例

思考题

第4章薄透镜系统的初级像差理论

§4.1概述

§4.2薄透镜系统的初级像差方程组

§4.3薄透镜组像差的普遍性质

§4.4像差特性参数P，W，C的归化

§4.5单透镜的P，W，C和结构参数的关系

§4.6双胶合透镜组结构参数的求解

§4.7平行玻璃板的初级像差公式

§4.8单透镜像差性质的讨论

§4.9光学系统消场曲的条件-Petzval条件

思考题

第5章望远物镜设计

§5.1望远物镜设计的特点

§5.2用初级像差求解双胶合望远物镜的结构参数

§5.3用ZemaX件设计双胶合望远物镜

§5.4大相对孔径望远物镜设计

§5.5摄远物镜设计

§5.6反射式物镜设计

§5.7折反射球面系统设计

§5.8二级光谱色差

§5.9望远物镜像差的公差

思考题

第6章显微物镜设计

§6.1显微物镜设计的特点

§6.2显微物镜的类型

§6.3低倍消色差显微物镜设计

§6.4中倍消色差显微物镜设计

§6.5显微物镜像差的公差

思考题

第7章目镜设计

§7.1目镜设计的特点

§7.2常用目镜的形式和像差分析

§7.3冉斯登、惠更斯和凯涅尔目镜设计

§7.4对称式目镜和无畸变目镜设计

§7.5广角目镜设计

§7.6目视光学系统像差的公差

思考题

第8章照相物镜设计

§8.1照相物镜的光学特性和结构形式

§8.2照相物镜设计的特点

§8.3用zemax软件设计双高斯物镜

§8.4照相物镜像差的公差

思考题

附录1符号表

附录2双胶合薄透镜参数表

参考文献

　　本书是光学工程、测控技术与仪器、电子工程与技术等专业本科生的专业课程光学设计的教学用书。光学设计课程旨在让学生掌握光学系统及光电仪器设计的基本理论和实际知识，学习光学设计的像差理论和像差校正方法，熟练运用光学自动设计软件对各类典型光学仪器进行设计。针对这一目标，本书从理论和实践两方面出发，系统阐述了光学设计的基本理论和典型光学系统的设计方法。书中包含大量光学系统的设计实例，希望能够帮助读者通过本书掌握光学系统设计的基本方法和步骤。　　本书系统论述了光学系统设计的基本理论及方法。全书共分8章.内容包括光学系统像质评价、光学自动设计原理及程序、Zemax软件功能与使用、薄透镜初级像差理论以及望远物镜、显微物镜、目镜和照相物镜等典型光学系统的设计。书中各章均附有适量习题，供读者复习及上机实际操作之用。　　本书可作为光学专业本科生和研究生的专业课教材，也可供从事光学系统及光电仪器设计、研制的专业技术人员参考。