《光学设计》

目录1

第一章 近轴光学的基本公式6

§1-1 几何光学的基本定律6

§1-2 共轴球面系统中光路计算的三角公式7

§1-3 几何光学的符号规则10

§1-4 近轴光路计算公式15

§1-5 近轴光学的基本公式17

第二章 共轴系统的象差分类和象差计算22

§2-1 概述22

§2-2 介质的色散和折射率插值公式23

§2-3 光学系统的色差——轴向色差和垂轴色差30

§2-4 轴上点的单色象差——球差32

§2-5 轴外点单色象差的分类35

§2-6 轴上点象差的计算42

§2-7 轴外点子午象差的计算48

§2-8 轴外点细光束子午和弧矢场曲的计算58

§2-9 近轴物点宽光束弧矢彗差——正弦差的计算69

§2-10 球面光路计算的向量公式73

§2-11 二次曲面光路计算的向量公式和细光束象散公式81

§2-12 高次非球面的光路计算公式87

§2-13 光路向量计算的起始和终结公式93

§2-14 编制象差计算程序中的几个光学问题101

§2-15 象差的曲线表示107

第三章 象差理论118

§3-1 概述118

§3-2 轴上点的初级球差公式121

§3-3 轴外点的初级象差公式128

§3-4 初级象差性质的讨论135

§3-5 共轴球面系统的初级象差计算公式148

§3-6 单个折射球面象差特性的讨论154

§3-7 场曲和光学系统结构关系的讨论164

§3-8 象差和光阑位置的关系169

§3-9 初级色差公式172

§3-10 共轴球面系统初级象差计算177

§3-11 玻璃平板的初级象差公式187

§3-12 波象差和几何象差的关系191

§3-13 适用于编制程序的初级象差公式和二次曲面的初级象差公式201

§3-14 象差的级数表示式206

§3-15 象差平衡210

§3-16 高级象差的数量估计222

§3-17 高级色差和色差的平衡228

§3-18 高级象差数量估计的应用举例231

第四章 薄透镜系统的初级象差236

§4-1 概述236

§4-2 薄透镜系统的初级单色象差公式237

§4-3 象差特性参数P、W的规化242

§4-4 薄透镜系统的初级色差公式251

§4-5 双胶合物镜结构参数和？∞、？∞，？的关系254

§4-6 选玻璃程序的编制261

§4-7 单透镜结构参数和？∞、？∞、？的关系263

§4-8 单个薄透镜球差特性的讨论267

§4-9 单个薄透镜对无限远物平面成象时的彗差和象散特性276

第五章 望远镜物镜设计285

§5-1 望远镜物镜的特点285

§5-2 望远镜物镜的类型和设计方法287

§5-3 双胶合望远镜物镜设计290

§5-4 双胶合望远镜物镜的二级光谱色差307

§5-5 消色差谱线的选择312

§5-6 摄远物镜设计315

§5-7 望远镜物镜象差的公差341

§6-1 目镜的特点356

第六章 目镜设计356

§6-2 常用目镜的类型和象差分析360

§6-3 冉斯登、惠更斯和凯涅尔目镜设计372

§6-4 对称式目镜和无畸变目镜设计386

§6-5 Ⅰ型广角目镜设计398

§6-6 Ⅱ型广角目镜（艾尔弗广角目镜）设计409

§6-7 望远镜系统象差的公差421

第七章 显微镜物镜设计427

§7-1 显微镜物镜的光学特性427

§7-2 显微镜物镜的类型430

§7-3 低倍消色差物镜设计436

§7-4 中倍消色差物镜设计443

§7-5 显微镜物镜象差的公差458

§8-1 聚光照明系统的作用和要求462

第八章 聚光照明系统设计462

§8-2 照明系统的类型467

§8-3 光线折射的作图法471

§8-4 透镜式照明系统的设计方法473

§8-5 非球面（二次曲面）照明系统设计478

§8-6 照明螺纹透镜设计484

第九章 照相物镜设计495

§9-1 照相物镜的光学特性和设计特点495

§9-2 照相物镜的基本类型499

§9-3 基本类型照相物镜的演变型式508

§9-4 变焦距照相物镜525

§9-5 象差变化量表的计算535

§9-6 照相物镜设计例一——根据象差变化量表用逐步修改的方法设计反摄远物镜537

§9-7 照相物镜设计例二——从设计半部系统出发设计双高斯物镜558

§9-8 照相物镜设计例三——从初级象差求解入手设计三片型照相物镜591

§9-9 照相物镜象差的公差609

第十章 折反射系统设计613

§10-1 概述613

§10-2 光程和等光程条件614

§10-3 反射和折反射的望远镜物镜和照相物镜620

§10-4 折反射显微镜物镜628

§10-5 施密特校正板的设计630

§10-6 折反射球面系统设计举例635

第十一章 使用象差自动校正程序进行光学设计645

§11-1 概述645

§11-2 象差自动校正的基本原理及其和人工校正过程的关系646

§11-3 象差自动校正程序中的几个问题652

§11-4 怎样使用阻尼最小乘法程序658

§11-5 怎样使用适应法程序665

§11-6 使用阻尼最小二乘法程序的一个例子670

§11-7 使用适应法程序的例子683

第十二章 光学传递函数在光学设计中的应用697

§12-1 概述697

§12-2 图象的分解和合成——傅里叶级数和傅里叶变换698

§12-3 什么是光学传递函数704

§12-4 怎样计算光学传递函数709

§12-5 几何传递函数的计算711

§12-6 波象差和瞳函数的计算714

§12-7 用两次傅里叶变换法计算光学传递函数718

§12-8 用自相关法计算光学传递函数720

§12-9 光学传递函数的应用721

附录725

双胶合薄透镜参数表（王冕玻璃在前）725

双胶合薄透镜参数表（火石玻璃在前）781