镜头自动优化原理与技术(第二版)

本书交互式地描述了最 新的现代镜头设计软件 SYNOPSYS。详细介绍各种 形式的镜头设计方法；从平 行平面开始优化，说明了定 焦和变焦镜头的优化设计过 程；并利用现代计算机，加 速产品的设计。本书主要内 容包括：光学基础、像差理 论、现代透镜设计程序、单 透镜、消色差透镜、望远镜 、不同的设计程序改善透镜 设计、三阶像差、复消色差 透镜设计及设计公差、近红 外透透镜设计、球面激光束 整形系统设计、非球面激光 整形系统设计、可加工制造 非球面系统设计、变焦镜头 设计以及超广角镜头设计等 。

第1章 概述 1.1 为什么透镜设计很难？ 1.1.1 透镜设计理念 1.1.2 透镜设计中的混沌 1.2 如何使用这本书 第2章 光学基础 2.1 近轴光学 2.2 拉格朗日不变量，薄透镜方程 2.3 光瞳 第3章 像差 3.1 光扇图 3.2 阿贝正弦条件 3.3 高阶像差 3.4 点列图 3.5 波前和像差OPD 3.6 色差 3.6.1 双胶合透镜 3.6.2 二次色差 第4章 使用现代透镜设计程序 4.1 广角光瞳选项 4.2 光线瞄准 4.3 近轴求解 4.4 工作表 第5章 单透镜 5.1 输入单透镜数据 第6章 消色差透镜 第7章 PSD优化 第8章 望远镜 8.1 牛顿望远镜 8.2 施密特一卡塞格林望远镜 8.3 中继望远镜 8.4 有多好才算足够好 第9章 使用不同的透镜设计程序来改善透镜设计 第10章 三阶像差 第11章 渐晕的输入和输出 第12章 复消色差透镜 第13章 复消色差物镜的公差设计 13.1 制造调整 13.2 将公差转化为元件图纸 第14章 近红外透镜的案例 第15章 球面激光束整形器 第16章 非球面激光束整形器 第17章 带有kinoform透镜的激光扩束器 第18章 高难度的优化挑战 第19章 实际透镜设计 第20章 实用相机透镜 第21章 一个真实透镜的自动设计 第22章 什么是好光瞳？ 第23章 在现代透镜设计中使用DOE 第24章 设计可加工制造的非球面 24.1 使用CLINK向评价函数添加特殊需求 24.2 用COMPOSITE定义像差 第25章 设计一个消热差透镜 第26章 使用SYNOPSYS中的玻璃模型 第27章 透镜优化中的混沌 第28章 元件时钟楔角误差的公差分析案例和像质误差的AI分析 第29章 给高级用户的提示和技巧 第30章 FLIR设计，冷反射效应 第31章 理解人工智能 31.1 错误校正 31.2 MACro循环 第32章 注释编辑器 第33章 理解高斯光束 33.1 SYNOPSYS中的高斯光束 33.2 复杂的情况 33.3 光束轮廓 33.4 对像质的影响 第34章 超消色差透镜 第35章 宽光谱超消色差显微镜物镜 第36章 鬼像分析 第37章 将Zemax文件导入SYNOPSYS 第38章 改进Petzval(佩兹伐)透镜 第39章 红外透镜的无热化 第40章 边缘 第41章 带有视场光阑校正的90°目镜 第42章 从零开始设计变焦透镜 第43章 设计自由曲面反射系统 第44章 从零开始设计非球面相机透镜 44.1 继续操作 44.2 结尾 44.3 非球面透镜公差 第45章 设计一个超广角透镜 第46章 复杂的干涉仪 第47章 四片式天文望远镜 第48章 复杂评价函数 第49章 自动设计方式不适用时的情况 第50章 测试板匹配 第5l章 自动薄膜设计 第52章 自动计算时钟楔形误差 第53章 透镜设计方法——XSYS专家系统 第54章 带有1／4波片的DUV系统 第55章 透镜的膜层，偏振 第56章 用自定义材料定制膜层 第57章 X射线聚焦 第58章 消色差单透镜 第59章 光瞳像差和光学图像 59.1 MTF卷积 59.2 相干图像 附录A 计算机辅助透镜设计简史 附录B 优化方法 B.1 透镜优化的数学方法 B.2 DLS方法及其派生 B.3 PSD方法 B.4 全局搜索算法 B.5 为什么DSEARCH和ZSEARCH非常强大？ B.6 自动添加和删除透镜元件 B.7 传统方法怎么样？ 附录C 透镜公差的数学公式 附录D 透镜设计师须知 附录E 有用的公式 参考文献