本书基于三级像差理论，提出并介绍了共轭校正非球面检验辅助光学系统的设计方法，主要内容有：自准校正透镜共轭校正检验非球面的原理；自准校正透镜共轭校正检验凸非球面；校正透镜与自准校正透镜组合检验凸非球面；凹非球面的共轭校正检验原理，以及自准校正透镜位于不同位置时对应的规化光学系统等。本书不仅包含详细的理论分析和公式推导，同时给出了大量算例，理论和实用性强。
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目录
序
前言
第1章 利用自准校正透镜共轭校正检验非球面 1
1.1 背向共轭校正检验非球面的原理及其三级像差理论 1
1.1.1 背向共轭校正检验非球面的原理 1
1.1.2 背向共轭校正检验非球面的三级像差理论 3
1.2 背向共轭校正检验凸非球面 4
1.2.1 背向共轭校正检验凸非球面光路中各参数的关系 4
1.2.2 背向共轭校正检验凸非球面的分析 5
1.2.3 背向共轭校正检验凸非球面的总结 12
1.3 背向共轭校正检验凹非球面 13
1.3.1 背向共轭校正检验凹非球面光路中各参数的关系 13
1.3.2 背向共轭校正检验凹非球面的分析 14
1.3.3 背向共轭校正检验凹非球面的总结 19
1.4 利用自准校正透镜共轭校正检验非球面的原理 20
第2章 利用自准校正透镜凹面自准检验凸非球面 23
2.1 利用自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的三级像差理论 23
2.1.1 利用自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的光路中各参数的关系 23
2.1.2 利用自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的光学系统的消球差条件 24
2.2 利用自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的分析 25
2.2.1 自准角＊对应的自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的规化光学系统 25
2.2.2 自准角＊对应的自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的规化光学系统 32
2.2.3 自准角＊对应的自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的规化光学系统 38
2.2.4 自准角＊对应的自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的规化光学系统 45
2.2.5 自准角＊对应的自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的规化光学系统 51
2.3 利用自准校正透镜凹面自准检验凸非球面的光学系统 58
2.4 本章小结 65
第3章 利用自准校正透镜凸面自准检验凸非球面 66
3.1 利用自准校正透镜凸面自准检验凸非球面的三级像差理论 66
3.1.1 规化光学系统的求解 66
3.1.2 系统消球差条件 68
3.2 利用自准校正透镜凸面自准检验凸非球面的分析 69
3.2.1 自准角＊对应的自准校正透镜凸面自准检验凸非球面的规化光学系统 69
3.2.2 自准角＊对应的自准校正透镜凸面自准检验凸非球面的规化光学系统 84
3.2.3 自准角＊对应的自准校正透镜凸面自准检验凸非球面的规化光学系统 98
3.2.4 自准角＊对应的自准校正透镜凸面自准检验凸非球面的规化光学系统 113
3.2.5 自准角＊对应的自准校正透镜凸面自准检验凸非球面的规化光学系统 127
3.2.6 自准校正透镜凸面自准检验凸非球面的总结 142
3.3 利用自准校正透镜凸面自准检验凸非球面的光学系统 142
3.4 本章小结 153
第4章 校正透镜与自准校正透镜组合检验凸非球面 156
4.1 利用校正透镜与自准校正透镜组合检验凸非球面的三级像差理论 156
4.1.1 规化光学系统的相关参数 156
4.1.2 规化光学系统的求解 158
4.2 利用校正透镜与自准校正透镜组合检验凸非球面的光学系统 161
4.3 利用校正透镜与自准校正透镜组合检验凸非球面的原理及分析 171
4.3.1 共轭校正检验凸非球面的原理 171
4.3.2 利用校正透镜与自准校正透镜组合检验凸非球面的分析 172
第5章 共轭校正检验凹非球面及其三级像差理论 173
5.1 非球面检验发展回顾 173
5.1.1 经典非球面检验 173
5.1.2 零位补偿非球面检验 175
5.2 共轭校正检验凹非球面 177
5.2.1 共轭校正检验凹非球面的原理 177
5.2.2 自准校正薄透镜放置的位置 178
5.2.3 共轭校正检验凹非球面的光学系统的结构分析 180
5.3 共轭校正检验凹非球面的光路参数关系及三级像差理论 185
5.3.1 确定参数 185
5.3.2 共轭校正检验凹非球面的三级像差理论 189
5.4 本章小结 192
第6章 自准校正透镜位于共轭后点的规化光学系统 193
6.1 h4=0.1、h2=–0.008对应的规化光学系统 193
6.1.1 待检凹非球面相关参数的求解 193
6.1.2 自准角＊对应的规化光学系统 194
6.1.3 自准角＊对应的规化光学系统 196
6.1.4 自准角＊对应的规化光学系统 199
6.1.5 自准角＊对应的规化光学系统 201
6.1.6 自准角＊对应的规化光学系统 203
6.2 h4=0.125、h2=–0.008对应的规化光学系统 206
6.2.1 待检凹非球面相关参数的求解 206
6.2.2 自准角＊对应的规化光学系统 206
6.2.3 自准角＊对应的规化光学系统 208
6.2.4 自准角＊对应的规化光学系统 209
6.2.5 自准角＊对应的规化光学系统 211
6.2.6 自准角＊对应的规化光学系统 212
6.3 h4=0.15、h2=–0.008对应的规化光学系统 214
6.3.1 待检凹非球面相关参数的求解 214
6.3.2 自准角＊对应的规化光学系统 215
6.3.3 自准角＊对应的规化光学系统 216
6.3.4 自准角＊对应的规化光学系统 217
6.3.5 自准角＊对应的规化光学系统 219
6.3.6 自准角＊时对应的规化光学系统 220
6.4 h4=0.175、h2=–0.008对应的规化光学系统 222
6.4.1 待检凹非球面相关参数的求解 222
6.4.2 自准角＊5对应的规化光学系统 222
6.4.3 自准角＊对应的规化光学系统 224
6.4.4 自准角＊对应的规化光学系统 225
6.4.5 自准角＊对应的规化光学系统 227
6.4.6 自准角＊对应的规化光学系统 228
6.5 h4=0.2、h2=–0.008对应的规化光学系统 230
6.5.1 待检凹非球面相关参数的求解 230
6.5.2 自准角＊对应的规化光学系统 231
6.5.3 自准角＊对应的规化光学系统 232
6.5.4 自准角＊对应的规化光学系统 233
6.5.5 自准角＊对应的规化光学系统 235
6.5.6 自准角＊对应的规化光学系统 236
6.6 本章小结 238
第7章 自准校正透镜位于共轭前点的规化光学系统 241
7.1 h4=–0.1、h2=–0.008对应的规化光学系统 241
7.1.1 待检凹非球面相关参数的求解 241
7.1.2 自准角＊对应的规化光学系统 242
7.1.3 自准角＊对应的规化光学系统 244
7.1.4 自准角＊对应的规化光学系统 247
7.1.5 自准角＊对应的规化光学系统 249
7.1.6 自准角＊对应的规化光学系统 251
7.2 h4=–0.125、h2=–0.008对应的规化光学系统 254
7.2.1 待检凹非球面相关参数的求解 254
7.2.2 自准角＊对应的规化光学系统 254
7.2.3 自准角＊对应的规化光学系统 256
7.2.4 自准角＊对应的规化光学系统 257
7.2.5 自准角＊对应的规化光学系统 259
7.2.6 自准角＊对应的规化光学系统 260
7.3 h4=–0.15、h2=–0.008对应的规化光学系统 262
7.3.1 待检凹非球面相关参数的求解 262
7.3.2 自准角＊对应的规化光学系统 263
7.3.3 自准角＊对应的规化光学系统 264
7.3.4 自准角＊对应的规化光学系统 265
7.3.5 自准角＊对应的规化光学系统 267
7.3.6 自准角＊对应的规化光学系统 268
7.4 h4=–0.175、h2=–0.008对应的规化光学系统 270
7.4.1 待检凹非球面相关参数的求解 270
7.4.2 自准角＊对应的规化光学系统 271
7.4.3 自准角＊对应的规化光学系统 272
7.4.4 自准角＊对应的规化光学系统 273
7.4.5 自准角＊对应的规化光学系统 275
7.4.6 自准角＊对应的规化光学系统 276
7.5 h4=–0.2、h2=–0.008对应的规化光学系统 278
7.5.1 待检凹非球面相关参数的求解 278
7.5.2 自准角＊对应的规化光学系统 279
7.5.3 自准角＊对应的规化光学系统 280
7.5.4 自准角＊对应的规化光学系统 281
7.5.5 自准角＊对应的规化光学系统 283
7.5.6 自准角＊对应的规化光学系统 284
7.6 本章小结 286
第8章 自准校正透镜位于共轭前点和后点之间的规化光学系统 289
8.1 h4=0.1、h2=–0.1对应的规化光学系统 289
8.1.1 待检凹非球面相关参数的求解 289
8.1.2 自准角＊对应的规化光学系统 290
8.1.3 自准角＊对应的规化光学系统 292
8.1.4 自准角＊对应的规化光学系统 295
8.1.5 自准角＊对应的规化光学系统 297
8.1.6 自准角＊对应的规化光学系统 299
8.2 h4=0.125、h2=–0.125对应的规化光学系统 302
8.2.1 待检凹非球面相关参数的求解 302
8.2.2 自准角＊对应的规化光学系统 303
8.2.3 自准角＊对应的规化光学系统 304
8.2.4 自准角＊对应的规化光学系统 305
8.2.5 自准角＊对应的规化光学系统 307
8.2.6 自准角＊对应的规化光学系统 308
8.3 h4=0.15、h2=–0.15对应的规化光学系统 310
8.3.1 待检凹非球面相关参数的求解 310
8.3.2 自准角＊对应的规化光学系统 311
8.3.3 自准角＊对应的规化光学系统 312
8.3.4 自准角＊对应的规化光学系统 314
8.3.5 自准角＊对应的规化光学系统 315
8.3.6 自准角＊对应的规化光学系统 316
8.4 h4=0.175、h2=–0.175对应的规化光学系统 318
8.4.1 待检凹非球面相关参数的求解 318
8.4.2 自准角＊对应的规化光学系统 319
8.4.3 自准角＊对应的规化光学系统 320
8.4.4 自准角＊对应的规化光学系统 322
8.4.5 自准角＊对应的规化光学系统 323
8.4.6 自准角＊对应的规化光学系统 324
8.5 h4=0.2、h2=–0.2对应的规化光学系统 326
8.5.1 待检凹非球面相关参数的求解 326
8.5.2 自准角＊对应的规化光学系统 327
8.5.3 自准角＊对应的规化光学系统 328
8.5.4 自准角＊对应的规化光学系统 330
8.5.5 自准角＊对应的规化光学系统 331
8.5.6 自准角＊对应的规化光学系统 333
8.6 本章小结 334
第9章 自准校正透镜位于共轭后点后的规化光学系统 338
9.1 h4=0.08、h2=0.1对应的规化光学系统 338
9.1.1 待检凹非球面相关参数的求解 338
9.1.2 自准角＊对应的规化光学系统 339
9.1.3 自准角＊对应的规化光学系统 342
9.1.4 自准角＊对应的规化光学系统 344
9.1.5 自准角＊对应的规化光学系统 346
9.1.6 自准角＊对应的规化光学系统 349
9.2 h4=0.1、h2=0.125对应的规化光学系统 351
9.2.1 待检凹非球面相关参数的求解 351
9.2.2 自准角＊对应的规化光学系统 352
9.2.3 自准角＊对应的规化光学系统 353
9.2.4 自准角＊对应的规化光学系统 354
9.2.5 自准角＊对应的规化光学系统 356
9.2.6 自准角＊对应的规化光学系统 357
9.3 h4=0.12、h2=0.15对应的规化光学系统 359
9.3.1 待检凹非球面相关参数的求解 359
9.3.2 自准角＊对应的规化光学系统 360
9.3.3 自准角＊5对应的规化光学系统 361
9.3.4 自准角＊对应的规化光学系统 363
9.3.5 自准角＊对应的规化光学系统 364
9.3.6 自准角＊对应的规化光学系统 366
9.4 h4=0.14、h2=0.175对应的规化光学系统 367
9.4.1 待检凹非球面相关参数的求解 367
9.4.2 自准角＊对应的规化光学系统 368
9.4.3 自准角＊对应的规化光学系统 369
9.4.4 自准角＊对应的规化光学系统 371
9.4.5 自准角＊对应的规化光学系统 372
9.4.6 自准角＊对应的规化光学系统 374
9.5 h4=0.16、h2=0.2对应的规化光学系统 375
9.5.1 待检凹非球面相关参数的求解 376
9.5.2 自准角＊对应的规化光学系统 376
9.5.3 自准角＊5对应的规化光学系统 378
9.5.4 自准角＊对应的规化光学系统 379
9.5.5 自准角＊对应的规化光学系统 380
9.5.6 自准角＊对应的规化光学系统 382
9.6 本章小结 383
第10章 自准校正透镜位于共轭前点前的规化光学系统 387
10.1 h4=–0.1、h2=–0.08对应的规化光学系统 387
10.1.1 待检凹非球面相关参数的求解 387
10.1.2 自准角＊对应的规化光学系统 388
10.1.3 自准角＊对应的规化光学系统 390
10.1.4 自准角＊对应的规化光学系统 393
10.1.5 自准角＊对应的规化光学系统 395
10.1.6 自准角＊对应的规化光学系统 398
10.2 h4=–0.125、h2=–0.1对应的规化光学系统 400
10.2.1 待检凹非球面相关参数的求解 400
10.2.2 自准角＊对应的规化光学系统 401
10.2.3 自准角＊对应的规化光学系统 402
10.2.4 自准角＊对应的规化光学系统 404
10.2.5 自准角＊对应的规化光学系统 405
10.2.6 自准角＊对应的规化光学系统 407
10.3 h4=–0.15、h2=–0.12对应的规化光学系统 408
10.3.1 待检凹非球面相关参数的求解 408
10.3.2 自准角＊对应的规化光学系统 409
10.3.3 自准角＊对应的规化光学系统 410
10.3.4 自准角＊对应的规化光学系统 412
10.3.5 自准角＊对应的规化光学系统 413
10.3.6 自准角＊对应的规化光学系统 414
10.4 h4=–0.175、h2=–0.14对应的规化光学系统 416
10.4.1 待检凹非球面相关参数的求解 416
10.4.2 自准角＊对应的规化光学系统 417
10.4.3 自准角＊对应的规化光学系统 418
10.4.4 自准角＊对应的规化光学系统 419
10.4.5 自准角＊对应的规化光学系统 421
10.4.6 自准角＊对应的规化光学系统 422
10.5 h4=–0.2、h2=–0.16对应的规化光学系统 424
10.5.1 待检凹非球面相关参数的求解 424
10.5.2 自准角＊对应的规化光学系统 424
10.5.3 自准角＊对应的规化光学系统 426
10.5.4 自准角＊对应的规化光学系统 427
10.5.5 自准角＊对应的规化光学系统 429
10.5.6 自准角＊对应的规化光学系统 430
10.6 本章小结 432
第11章 自准校正透镜位于共轭前点和后点之间的检验光学系统设计 435
11.1 利用自准校正透镜检验凹非球面的光学系统设计 435
11.1.1 利用自准校正透镜检验凹非球面的原理及消球差条件 435
11.1.2 利用自准校正透镜检验r03＝－8000mm、＊凹非球面的光学系统设计 436
11.1.3 利用自准校正透镜检验r03＝－8000mm、＊凹非球面的光学系统设计 440
11.2 利用自准校正透镜与校正透镜组合检验凹非球面的光学系统设计 442
11.2.1 利用自准校正透镜-校正透镜(双透镜)检验凹非球面的光学系统的消球差条件 442
11.2.2 利用自准校正透镜-校正透镜(双透镜)检验r03＝－8000mm、＊凹非球面的光学系统设计 443
11.2.3 利用自准校正透镜-校正透镜(双透镜)检验r05＝－8000mm、
＊凹非球面的光学系统设计 448
11.3 利用校正透镜和自准校正透镜-校正透镜(三透镜)检验凹非球面的光学系统设计 450
11.3.1 利用校正透镜与自准校正透镜-校正透镜(三透镜)组合检验凹非球面的光路的消球差条件 450
11.3.2 利用校正透镜与自准校正透镜-校正透镜(三透镜)组合检验r07=–8000mm、＊凹非球面的光学系统设计 451
11.4 本章小结 456
第12章 自准校正透镜位于共轭后点的三透镜组合检验光学系统设计 457
12.1 三透镜检验光学系统的消球差条件 457
12.2 规化光学系统设计 458
12.3 无限远三透镜检验r07=–40000mm、＊凹非球面的实际光学系统设计 460
12.4 本章小结 462
参考文献 464
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