《应用光学》PPT课件程湘爱国防科技大学

应用光学_国防科技大学

课件内容：
第一章几何光学基本原理
重点掌握光线的传播规律、光学系统理想成像及性质，理解光学系统成像的概念，了解费马原理。
1.0 绪论
1.1 光波和光线
1.2 几何光学基本定律
1.3 光速和介质折射率
1.4 光路可逆和全反射
1.5 基本定律的向量形式
1.6 光学系统的类别和成像的概念
1.7 理想像和理想光学系统
第二章共轴球面系统的物像关系（上）
重点掌握近轴光学的基本理论和近轴光路计算公式，基点、基面和焦距的确定；可以区别实际光路和近轴光路的本质差别。
2.1 共轴球面系统中的实际光路计算公式
2.2 符号规则
2.3 球面近轴范围内的成像性质和近轴光路计算公式
2.4 近轴光学的基本公式和它的实际意义
2.5 共轴理想光学系统的基面和基点
2.6 单个折射球面的主点和焦点
2.7 共轴球面系统的主点和焦点
第二章共轴球面系统的物像关系（中）
重点掌握高斯公式和牛顿公式的物像位置关系式和物像大小关系式的推导和应用，掌握作图法求解光学系统理想像的方法；能够说明光学系统不同放大率的概念和物理含义。
2.8 用作图法求光学系统的理想像
2.9 理想光学系统的物像关系(计算法)
2.10 光学系统的放大率
2.11 物像空间不变式
2.12 物方焦距和像方焦距
2.13 节点和节平面
2.14 无限远物体理想像高的计算公式
第二章共轴球面系统的物像关系（下）
重点掌握理想光学系统的组合的概念，能根据光路图作出组合光学系统的基点、基面，并进行物像关系求解；能够辨析单透镜的不同类型，了解影响单透镜焦距的参数；能够使用正切法进行理想光学系统中的光路计算。
2.15 理想光学系统的组合
2.16 单透镜的主平面和焦点位置的计算公式
2.17 理想光学系统中的光路计算
2.18 本章小结
第三章眼睛和目视光学仪器
重点掌握放大镜、显微镜和望远镜的工作原理，能够推导其视放大率公式，并求解系统的物像关系；理解空间深度感觉和双目立体视觉的概念；了解目视光学系统视度调节的基本概念和常用方法。
3.1 人眼的光学特性
3.2 放大镜和显微镜的工作原理
3.3 望远镜的工作原理
3.4 眼睛的缺陷和目视光学仪器的视度调节
3.5 空间深度感觉和双眼立体视觉
3.6 双目观察仪器
第四章平面镜棱镜系统
重点掌握平面系统的成像原理和特性，能够进行棱镜的展开；理解平面系统成像方向的判断方法，并能够对共轴球面系统和平面系统的组合的成像方向进行判断；了解棱镜偏差的概念和意义。
4.1 平面镜棱镜系统在光学仪器中的应用
4.2 平面镜的成像性质
4.3 平面镜的旋转及应用
4.4 棱镜和棱镜的展开
4.5 屋脊面和屋脊棱镜
4.6 平行平板的成像性质和棱镜的外形尺寸计算
4.7 确定平面镜棱镜系统成像方向的方法
4.8 棱镜的偏差
4.9 共轴球面系统和平面镜棱镜系统的组合
第五章光学系统中成像光束的选择
重点掌握孔径光阑及视场光阑的相关概念，能够判断光学系统中入瞳、出瞳和入窗、出窗的位置，掌握远心光路的概念及场镜特性，能够计算场镜的焦距；理解景深的定义；了解焦深的定义。
5.1 光阑及其作用
5.2 望远系统中成像光束的选择
5.3 显微镜中的光束限制
5.4 场镜的特性及其应用
5.5 空间物体成像的清晰深度——景深
第六章光学系统像差与质量评价
重点掌握几何像差的概念和基本特征，能够描述并分辨不同类型的几何像差，掌握光学系统分辨率的概念和计算方法；熟悉像质评价的基本方法；理解光学传递函数的物理含义；了解波像差的概念。
6.1 概述
6.2 介质的色散和光学系统的色差
6.3 轴上像点的单色像差——球差
6.4 轴外像点的单色像差
6.5 用波像差评价光学系统的成像质量
6.6 理想光学系统的分辨率
6.7 各类光学系统分辨率的表示方法
6.8 光学传递函数
专题I 望远系统
复习望远镜的工作原理。要求掌握望远镜的光学性能和物镜的设计要求。
7.1 光学望远镜的工作原理
7.2 望远镜的光学性能与技术条件
7.3 光学望远镜的物镜
专题II 光学显微系统
复习显微镜的基本工作原理。要求掌握显微镜的光学性能、物镜和目镜的设计要求。
8.1 光学显微镜及其工作原理
8.2 显微镜的光学性能
8.3 光学显微镜的物镜和目镜
专题III 照相系统
掌握照相物镜光学特性参数含义，能够分辨光学变焦与数码变焦的区别，能够说明变焦与调焦的区别。
9.1 概述
9.2 照相物镜的光学特性
9.3 照相物镜的基本类型
专题IV 红外光学系统
掌握典型红外光学系统的结构，辅助光学系统和典型红外系统的设计要求；熟悉辅助光学系统；了解红外光学系统的功能和特点。
10.1 红外光学系统的功能和特点
10.2 辅助光学系统和典型红外光学系统