课程简介
光是生命之源，是我们人类获取信息的主要来源。人类自身直接获取信息要通过五官，其中大部分信息来自于视觉。光学这个单词optics来自古希腊语，是和视觉相关的学问。光的本质是电磁波，今天光学的研究对象已经拓展到电磁波信息的产生、传播、接收、处理和显示的各个方面，不再仅仅是物理学的一个分支，而是本身已经成为一个交叉学科，并且又和其他学科进一步交叉，为自然界和人类社会带来了巨大的进步，也给未来带来了无限的可能性。学习光学使我们对光现象形成新的认识，更深入地理解科学规律和学科交叉的意义，同时也为我们提供了支持社会发展的能力。
根据研究对象，光学又可以分为若干分支，如几何光学、物理光学、生理光学、量子光学等。我们所说的“应用光学”是以几何光学为基础，撇开光的波动性质，以光线的传播来研究光学的传播与成像的一门科学。
在“应用光学”中，我们主要讨论几何光学的基本定律、球面系统、平面系统和理想光学系统的理论，光学系统中光束的限制，显微镜、望远镜、摄影、投影等典型光学系统的理想模型、以及光学系统的像差，为以后学习光学系统的设计打下基础。
因此本课程不仅包括基本理论，还包括工程技术中的一些实际问题，是从基本理论向工程技术过渡的桥梁，所以我们在学习中要注意理论和实际的结合。同时，几何光学的理论将贯穿本课程始终，所以我们在学习中要非常重视画图，对任何系统都要以图形为基础来理解光线传播和成像的关系。
课程大纲
绪论
绪论
第一章 几何光学的基本定律
1.1 光线传播的基本定律
1.2 全反射，折射定律的矢量形式
1.3 费马原理
1.4 物像基本概念
1.5 完善成像条件
第二章 球面与球面系统
2.1 球面系统概念与符号规则
2.2 轴上物点经单个球面成像
2.3 物平面以细光束经折射球面成像
2.4 共轴球面系统
第三章 平面与平面系统
3.1 平面镜和双平面镜
3.2 平行平板
3.3 反射棱镜
3.4 屋脊棱镜和棱镜组合系统
3.5 折射棱镜
3.6 光的色散和光学材料
第四章 理想光学系统
4.1 理想光学系统概念，基点和基面
4.2 理想光学系统的焦距与物像关系
4.3 光学系统的作图方法
4.4 光学系统的组合
4.5 望远镜的理想模型
4.6 透镜
4.7 理想光学系统的计算
4.8 焦距测量
第五章 光学系统中的光束限制
5.1 光束限制概述
5.2 孔径光阑
5.3 视场光阑和渐晕光阑
5.4 光学系统的景深
5.5 远心光学系统
第六章 光度学基础
6.1 光度学基本概念
6.2 光传播过程中光学量的变化规律
6.3 成像光学系统像面的照度
第七章 典型光学系统
7.1 眼睛及其光学特性
7.2 放大镜
7.3 显微镜成像原理与光束限制
7.4 显微镜的景深、分辨率和有效放大率
7.5 显微镜的结构，物镜和目镜
7.6 显微镜和照明系统
7.7 望远镜的成像原理和光束限制
7.8 望远镜的主观亮度
7.9 望远镜的物镜和目镜
7.10 望远镜的转像系统
7.11 光学系统的外形尺寸计算
7.12 摄影光学系统及其光束限制
7.13 摄影物镜的景深、几何焦深和分辨率
7.14 摄影物镜的参数和摄影效果
7.15 投影及放映光学系统
第八章 像差概论
8.1 像差预备知识
8.2 球差概念和级数展开
8.3 单个折射球面的球差
8.4 轴外像差概述，正弦条件与等晕条件
8.5 轴外像差
8.6 色差
8.7 初级球差，第一赛得和数
8.8 初级轴外像差
8.9 初级色差
8.10 像质评价
总复习
9.1 总复习(一)
9.2 总复习(二)
绪论
第一章 几何光学的基本定律
1.1 光线传播的基本定律
1.2 全反射，折射定律的矢量形式
1.3 费马原理
1.4 物像基本概念
1.5 完善成像条件
第二章 球面与球面系统
2.1 球面系统概念与符号规则
2.2 轴上物点经单个球面成像
2.3 物平面以细光束经折射球面成像
2.4 共轴球面系统
第三章 平面与平面系统
3.1 平面镜和双平面镜
3.2 平行平板
3.3 反射棱镜
3.4 屋脊棱镜和棱镜组合系统
3.5 折射棱镜
3.6 光的色散和光学材料
第四章 理想光学系统
4.1 理想光学系统概念，基点和基面
4.2 理想光学系统的焦距与物像关系
4.3 光学系统的作图方法
4.4 光学系统的组合
4.5 望远镜的理想模型
4.6 透镜
4.7 理想光学系统的计算
4.8 焦距测量
第五章 光学系统中的光束限制
5.1 光束限制概述
5.2 孔径光阑
5.3 视场光阑和渐晕光阑
5.4 光学系统的景深
5.5 远心光学系统
第六章 光度学基础
6.1 光度学基本概念
6.2 光传播过程中光学量的变化规律
6.3 成像光学系统像面的照度
第七章 典型光学系统
7.1 眼睛及其光学特性
7.2 放大镜
7.3 显微镜成像原理与光束限制
7.4 显微镜的景深、分辨率和有效放大率
7.5 显微镜的结构，物镜和目镜
7.6 显微镜和照明系统
7.7 望远镜的成像原理和光束限制
7.8 望远镜的主观亮度
7.9 望远镜的物镜和目镜
7.10 望远镜的转像系统
7.11 光学系统的外形尺寸计算
7.12 摄影光学系统及其光束限制
7.13 摄影物镜的景深、几何焦深和分辨率
7.14 摄影物镜的参数和摄影效果
7.15 投影及放映光学系统
第八章 像差概论
8.1 像差预备知识
8.2 球差概念和级数展开
8.3 单个折射球面的球差
8.4 轴外像差概述，正弦条件与等晕条件
8.5 轴外像差
8.6 色差
8.7 初级球差，第一赛得和数
8.8 初级轴外像差
8.9 初级色差
8.10 像质评价
总复习
9.1 总复习(一)
9.2 总复习(二)
关
注
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