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第一章 几何光学基本原理1

一、本章要点和主要公式1

(一) 光线的概念1

(二) 几何光学基本定律1

(三) 全反射现象及光路可逆定理3

(四) 几何光学的应用范围4

二、例题4

三、习题6

第二章 理想像和理想光学系统8

一、本章要点和主要公式8

(一) 光学系统的有关概念8

(二) 透镜8

(三) 成像的有关概念9

(四) 理想像和理想光学系统的概念9

(五) 发光点理想成像的条件等光程条件11

(六) 任意光学系统中微小线段理想成像的条件--余弦条件11

(七) 共轴理想光学系统中微小线段成像的条件11

(八) 麦克斯韦鱼眼12

二、例题13

三、习题14

第三章 近轴光学16

一、本章要点和主要公式16

(一) 实际光路计算公式16

(二) 近轴光路计算公式16

(三) 近轴光学基本公式18

(四) 理想光学系统的物像关系式19

(五) 其它常用公式22

(六) 作图法求理想像的位置和大小27

(七) 符号规则30

二、综合例题33

三、习题44

第四章 矩阵方法在近轴光学中的应用68

一、本章要点和主要公式68

(一) 近轴光路计算公式的矩阵形式68

(二) 高斯矩阵M与主面及焦点位置的关系70

(三) 理想光学系统的矩阵形式73

二、习题75

第五章 眼睛和目视光学系统77

一、本章要点和主要公式77

(一) 人眼的构造77

(二) 人眼的调节77

(三) 人眼的视角分辨率78

(四) 视放大率Г78

(五) 对目视光学仪器的共同要求78

(六) 望远镜的工作原理79

(七) 显微镜的工作原理80

(八) 眼睛的缺陷和目视光学仪器的调节80

(九) 双眼观察仪器81

二、例题83

三、习题88

第六章 平面镜棱镜系统92

一、本章要点和主要公式92

(一) 平面镜的成像性质93

(二) 棱镜和棱镜的展开93

(三) 平行玻璃板的成像性质95

(四) 确定平面镜棱镜系统成像方向的方法97

(五) 共轴球面系统与平面镜棱镜系统的组合102

(六) 棱镜的偏差105

二、综合例题106

三、习题109

第七章 光学系统中的成像光束和光阑115

一、本章要点和主要公式115

(一) 几个名词术语115

(二) 选择望远系统成像光束位置的基本原则118

(三) 显微镜中的光束限制和远心光路124

(四) 夜视仪器中的光束限制127

(五) 场镜的特性和应用129

(六) 空间物体成像的清晰深度--景深135

二、习题138

第八章 辐射度学和光度学基础142

一、本章要点和主要公式142

(一) 立体角142

(二) 辐射度学中的基本量及其单位144

(三) 光度学中的基本量及其单位147

(四) 发光强度余弦定律(朗伯定律)157

(五) 全扩散表面光亮度160

(六) 光学系统中光束的光亮度161

(七) 轴上像点光照度公式162

(八) 轴外像点的光照度(E？)公式162

(九) 照相物镜像平面的光照度和光圈数165

(十) 人眼的主观光亮度167

(十一) 通过望远镜观察时的主观光亮度169

(十二) 光学系统中光能损失的计算172

(十三) 几种形状简单的朗伯辐射体的发光强度及光通量计算公式175

二、综合例题181

三、习题190

第九章 光学系统成像质量评价197

一、本章要点和主要公式197

(一) 单项几何像差197

(二) 垂轴像差曲线201

(三) 波像差202

(四) 理想光学系统的分辨率203

(五) 光学传递函数207

二、习题210

第十章 望远镜212

一、本章要点和主要公式212

(一) 望远镜光学性能212

(二) 望远镜类型219

(三) 光学补偿器228

二、综合例题231

三、望远镜的外形尺寸计算238

四、习题250

第十一章 显微镜256

一、本章要点和主要公式256

(一) 显微镜的视放大率256

(二) 显微镜的孔径光阑和视场光阑257

(三) 显微镜的分辨率和适用放大率258

(四) 显微镜物镜259

(五) 显微镜目镜260

(六) 显微镜的照明系统261

二、综合例题263

三、习题265

第十二章 照相机和投影仪267

一、本章要点和主要公式267

(一) 照相物镜的光学特性267

(二) 变焦距照相物镜270

(三) 投影仪中投影物镜的光学特性和两类不同照明方式278

二、综合例题282

三、习题290

第十三章 光纤光学仪器295

一、本章要点和主要公式295

(一) 光纤的分类295

(二) 全反射光纤的光学性质296

(三) 全反射光纤的应用297

(四) 梯度折射率光纤300

二、习题303

第十四章 激光束光学305

一、本章要点和主要公式305

(一) 激光束光学的研究内容和意义305

(二) 激光束在均匀介质中的传播规律305

(三) 高斯光束通过透镜变换308

(四) 激光谐振腔的计算310

二、例题312

三、习题318

第十五章 光谱仪器320

一、本章要点和主要公式320

(一) 光谱仪的主要性能320

(二) 光谱棱镜主截面内光线的折射323

(三) 色散棱镜的基本特性324

(四) 衍射光栅的基本性质327

二、习题330

习题答案333

硕士研究生入学考试《应用光学》试题345

参考书目380