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第1章 非球面检验辅助光学系统设计基础1

1.1 相关概念1

1.2 常用参量的定义和符号规则2

1.3 旋转轴对称非球面的数学表达式4

1.3.1 旋转轴对称非球面的通用数学表达式4

1.3.2 旋转轴对称二次非球面的数学表达式5

1.4 与旋转轴对称非球面法线相关的量6

1.4.1 法线像差6

1.4.2 法线角6

1.5 二次非球面的非球面度7

1.5.1 偏离量δ7

1.5.2 非球面度（梯度）τ9

1.6 二次曲面的光学性质9

1.6.1 反射无像差共轭点10

1.6.2 折射无像差共轭点11

1.7 初级像差理论13

1.7.1 光学系统球差系数表示式13

1.7.2 单薄透镜结构参数与P的关系式14

1.7.3 几何球差与球差系数及波面像差的关系16

第2章 非球面的经典检验17

2.1 二次非球面经典检验的三级像差理论17

2.2 反射非球面的经典检验18

2.3 折射非球面的经典检验23

2.4 凸非球面反射镜的改进亨德尔检验30

2.5 本章小结45

第3章 非球面零位补偿检验47

3.1 非球面零位补偿检验的基本理论47

3.2 采用单反射镜的零位补偿检验49

3.2.1 采用单反射面零位补偿检验凹非球面50

3.2.2 采用单反射面零位补偿检验凸非球面57

3.3 采用单折射面的背向零位补偿检验61

3.3.1 采用单折射面背向零位补偿检验凸非球面62

3.3.2 采用单折射面背向零位补偿检验凹非球面67

3.4 采用单透镜的零位补偿检验71

3.4.1 采用单透镜零位补偿检验凹非球面72

3.4.2 采用单透镜零位补偿检验凸非球面81

3.4.3 采用单透镜零位补偿系统的初始规化结构尺寸求解举例87

3.5 采用双透镜的零位补偿检验96

3.5.1 规化条件和三级像差理论97

3.5.2 采用双透镜零位补偿检验非球面的初始规化结构分析99

3.6 采用单透镜与单折射面的背向零位补偿检验105

3.6.1 规化条件和三级像差理论106

3.6.2 初始规化结构求解108

3.7 采用双透镜与单折射面组合的背向零位补偿检验118

3.7.1 规化条件和三级像差理论119

3.7.2 采用双透镜与单折射面组合的背向零位补偿检验结构分析122

3.8 采用单透镜与单反射面组合的零位补偿检验130

3.8.1 规化条件和三级像差理论131

3.8.2 采用单透镜与单反射面组合的零位补偿检验结构分析133

3.9 采用双透镜与单反射面组合的零位补偿检验138

3.9.1 规化条件和三级像差理论139

3.9.2 采用双透镜与单反射面组合的零位补偿检验结构分析142

3.9.3 采用双透镜与单反射面组合的零位补偿检验设计实例147

3.10 干涉零位补偿检验151

3.10.1 干涉零位补偿检验的原理151

3.10.2 干涉零位补偿检验系统的设计方法152

3.10.3 干涉零位补偿检验系统的设计实例156

3.11 高次非球面的零位补偿检验161

3.12 带有场镜的非球面零位补偿检验163

3.13 本章小结165

第4章 采用透镜与折反透镜组合校正的超大凸非球面检验166

4.1 三级像差理论167

4.1.1 系统基本结构参数求解167

4.1.2 采用折反单透镜进行球差校正168

4.2 e2＝2.25 的凸双曲面的检验171

4.2.1 采用折反单透镜校正的检验171

4.2.2 采用单透镜与折反单透镜组合校正的检验177

4.3 e2＝1的凸抛物面的检验182

4.3.1 采用折反单透镜校正的检验182

4.3.2 采用单透镜与折反单透镜组合校正的检验189

4.4 e2＝0.6 4的凸椭球面的检验193

4.4.1 采用折反单透镜校正的检验194

4.4.2 采用单透镜与折反单透镜组合校正的检验201

4.5 本章小结204

第5章 采用单负透镜校正和采用双负透镜组合校正的超大凸非球面检验205

5.1 三级像差理论206

5.1.1 系统基本结构参数求解206

5.1.2 采用单负透镜进行球差校正207

5.2 e2＝2.25 的凸双曲面的检验209

5.2.1 采用单负透镜校正的凸双曲面检验209

5.2.2 采用双负透镜组合校正的检验214

5.3 超大凸双曲面的检验216

5.3.1 φ0＝1000mm、r0＝2500mm、e2＝2.25 的凸双曲面检验216

5.3.2 φ0＝2000mm、r0＝5000mm、e2＝2.25 的凸双曲面检验219

5.4 凸抛物面的检验220

5.4.1 采用单负透镜校正的检验221

5.4.2 采用双负透镜组合校正的检验226

5.5 凸椭球面的检验228

5.5.1 采用单负透镜校正的凸椭球面检验229

5.5.2 采用双负透镜组合校正的自准检验234

5.6 本章小结235

参考文献237