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第一章 基本公式及光路的追迹9

1-1 几何光学的基本定理9

1-2 折射定律10

1-3 三角法追迹12

1-4 符号的规定14

1-5 傍轴光线的计算15

1-6 校验公式16

1-7 基本公式的特别情形18

1-8 实际演算20

(a)第一折射面的计算21

(b)透镜的厚度23

(c)第二折射面的计算25

1-9 利用计算机的三角追迹公式28

第二章 轴上物点的第一种像差——球差30

2-1 物点和像点30

2-2 像差的种类31

2-3 球差32

2-4 没有球差的球形折射面36

2-5 傍轴范围内的球差公式38

2-6 球差与光轴的对称性41

2-7 基本球差和环带球差42

2-8 球差的图示法44

2-9 最小散射圆45

2-10 薄透镜的傍轴公式49

第三章 轴上物点的第二种像差——轴向色差52

3-1 色散52

3-2 光学玻璃53

3-3 簿透镜的轴向色差56

3-4 两片胶合消色透镜58

3-5 消色条件的选择62

3-6 次级光谱63

3-7 三片消色薄透镜组66

3-8 消色差曲线70

3-9 色球差71

3-10 消色差的三角计算72

第四章 理想光具组77

4-1 理想像点的坐标77

4-2 具有对称轴的光具组78

4-3 共轭关系的图示法82

4-4 角度放大率和节点84

4-5 角放大率、轴向放大率和线放大率的关系86

4-6 理想光具组的实现条件88

4-7 拉格朗日(Lagrange)不变量和阿贝(Abbe)不变量90

4-8 理想光具组的焦距和两域内折射率的关系92

4-9 光学仪器的分类93

4-10 光具组诸常数的计算95

4-11 同心光具组的合并97

4-12 望远镜光具组101

4-13 单一折射面的主点、焦点和焦距102

4-14 透镜的主点、焦点和焦距103

第五章 实际光具组的造像和它的误差109

5-1 理想光具组和实际光具组109

5-2 光程和光程的极限定理109

5-3 阿贝正弦定理112

5-4 齐明造像的一些性质115

5-5 入射光瞳和出射光瞳117

5-6 视场119

5-7 物域和像域共轭光线的确定121

5-8 斜侧光线的像差122

5-9 子午光束和径向光束125

5-10 球差125

5-11 慧形像差128

5-12 场曲和像散131

5-13 畸变135

5-14 像差的一般讨论137

6-1 辅助光线139

第六章 像差系数的计算139

6-2 像差函数的基本公式141

6-3 以角度作为参数的像差公式143

6-4 不同计算条件的像差公式147

6-5 兰格像差系数152

6-6 轴向色差153

6-7 横向色差156

6-8 像差系数的计算162

第七章 透镜组的像差和设计167

7-1 簿透镜组的像差公式167

7-2 透镜组的基本参数171

7-3 简单簿透镜的基本参数178

7-4 两片胶合薄透镜组的基本参数181

7-5 两片胶合透镜的Pmin和Q0的应用数表186

7-6 三片胶合透镜的基本参数219

7-7 光具组的分析设计229

7-8 消除场曲和像散的条件231

7-9 解方程式求透镜组的第一次近似内部结构234

7-10 无限簿透镜组到有限厚度透镜组的变换236

第八章 轴外物点的三角追迹241

8-1 三角追迹的概念241

8-2 子午光束的三角追迹241

8-3 基元光束像散的计算246

8-4 一般斜侧光线的三角追迹公式251

8-5 斜侧光线三角追迹的起始和结束255

8-6 三角计算的结果和在光学设计上的意义259

8-7 子午光束的图示法261

第九章 光波的概念以及它在光学设计上的应用263

9-1 概论263

9-2 雅理环斑263

9-3 分析能力265

9-4 瑞利极限267

9-5 光程差的一般表达式268

9-6 光程差的三角计算270

9-7 光程差和三角追迹的关系273

9-8 像点位置的移动对于光程差的影响275

9-9 基本球差的光学公差276

9-10 环带球差的光学公差279

9-11 高级球差和光程差的关系281

9-12 焦点深度283

9-13 波动理论对于色差的改正285

第十章 反射棱镜及平行光板289

10-1 平面反射镜289

10-2 两只平面反射镜的连续反射291

10-3 完全内反射292

10-4 直角棱镜的第一种反射293

10-5 直角棱镜的第二种反射296

10-6 五角棱镜297

10-7 屋脊棱镜298

10-8 平行光板的折射299

10-9 平行光板的像散301

第十一章 光学设计的一般方法305

11-1 设计前的一些考虑305

11-2 正弦定则在光学设计上的应用306

11-3 消色差望远镜物镜的设计309

(a)分析法310

(b)三角追迹设计312

(c)球差曲线的描绘316

(d)斜侧光线的计算318

11-4 显微镜物镜头的设计320

(a)一般性质320

(b)后组透镜的计算323

(c)前组透镜的计算325

(d)平衡原理和设计的修正327

11-5 照相物镜的设计329