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常軍等編著 著

圖書標籤:

• 光學係統
• 反射光學
• 變焦光學
• 現代光學
• 光路設計
• 光學工程
• 鏡頭設計
• 成像係統
• 光學儀器
• 精密光學

店鋪： 文軒網旗艦店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118109306

商品編碼：16269374250

齣版時間：2017-05-01

作  者:常軍 等 編著 定  價:84 齣 版 社:國防工業齣版社 齣版日期:2017年05月01日 頁  數:229 裝  幀:精裝 ISBN:9787118109306 ●緒言
●第1章 定焦距反射光學係統設計
●1.1 兩反射鏡光學係統設計
●1.2 三反射鏡光學係統設計
●1.2.1 三反係統結構的分類
●1.2.2 公式推導
●1.2.3 求解範圍的確定
●1.2.4 設計實例
●1.2.5 係統的像質估算
●1.2.6 其他典型的同軸三反係統
●1.3 四反射鏡光學係統設計
●1.3.1 經四次反射的三反係統
●1.3.2 反射鏡光學係統
●1.3.3 設計實例
●1.4 離軸反射光學係統設計
●1.4.1 離軸兩反係統研究
●1.4.2 離軸三反係統研究
●1.5 其他反射光學係統
●參考文獻
●第2章 機械反射變焦光學係統設計
●部分目錄

內容簡介

《現代反射變焦光學係統》是有關反射式光學係統設計、加工與檢測的一部專著，匯集瞭作者多年來在反射式光學係統領域的研究成果。《現代反射變焦光學係統》描述瞭反射式光學係統的各種結構和裝調以及反射光學元件的加工與檢測。
《現代反射變焦光學係統》以反射式光學係統在空間中的應用為背景，從理論和方法兩方麵係統描述瞭各種反射式光學係統的設計、加工與裝調。全書共分為五章，前三章介紹瞭反射式定焦光學係統、機械反射式變焦光學係統、主動反射式變焦光學係統的設計，後兩章論述瞭反射式光學係統的元件檢測與裝調。
《現代反射變焦光學係統》可供從事反射式光學係統設計的研究生和工程技術人員閱讀、參考。

好的，這是一份關於《現代反射變焦光學係統》這本書的詳細簡介，內容將嚴格圍繞該主題進行闡述，且不包含任何與該主題無關的內容。 --- 《現代反射變焦光學係統》內容簡介 本書深入探討瞭現代光學工程領域中，特彆是涉及變焦與反射技術相結閤的光學係統的設計、分析與應用。本書旨在為光學工程師、研究生以及相關領域的科研人員提供一個全麵、深入的理論框架與實踐指導，重點聚焦於如何突破傳統摺射式係統的局限，構建高性能、緊湊且功能多樣的反射式變焦光學係統。 第一部分：光學係統基礎與反射元件原理 本書伊始，詳細迴顧瞭經典光學係統設計的基礎理論，並著重介紹瞭現代光學係統對緊湊化、高分辨率和寬光譜響應提齣的新要求。在這一基礎上，本書引入瞭反射式光學係統的核心概念。 1.1 反射光學基礎 係統地闡述瞭光的反射定律、特定麯麵（如拋物麵、橢球麵、雙麯麵）的幾何光學特性及其在成像中的作用。重點分析瞭反射鏡與透鏡在色差、畸變校正方麵的根本差異，以及如何利用純反射或摺反射結閤的結構來優化係統性能。 1.2 現代反射鏡材料與製造技術 深入探討瞭用於高性能反射係統的關鍵材料，包括低膨脹玻璃基底、金屬基底以及先進的鍍膜技術。詳述瞭精密研磨、拋光以及納米級錶麵形貌控製技術，這些是實現高精度反射麵所必需的。尤其強調瞭在變焦係統中，由於結構動態變化對鏡麵精度和穩定性的嚴苛要求。 1.3 雜散光與熱穩定控製 反射係統的一個重要挑戰是雜散光抑製和熱穩定性。本書詳細分析瞭遮擋效應、二次反射等雜散光源的産生機製，並提供瞭結構優化與消雜光措施的設計方法。同時，針對變焦過程中的熱膨脹對像差的影響，提齣瞭熱穩定性設計策略。 第二部分：變焦光學係統的核心理論 變焦光學係統是實現焦距連續可變的關鍵技術。本書詳細剖析瞭變焦係統的設計原理，並將其應用於反射結構中。 2.1 變焦原理與運動機製 係統介紹瞭變焦光學係統的基本構成——固定元件組、補償元件組和變倍元件組。詳細講解瞭恒焦距（Telecentricity）的保持原理、焦點跟蹤機製，以及通過機械結構實現鏡組軸嚮移動的運動學分析。 2.2 變焦係統的像差控製 變焦過程中，像差（如球差、像散、場麯）會隨著焦距變化而波動。本書重點闡述瞭如何通過精確設計變倍組和補償組的相對運動軌跡，來最小化這些像差在整個變焦範圍內的變化。內容涵蓋瞭變焦係統的瞬態像差分析和優化方法。 2.3 變焦係統分類與結構特點 根據變倍組的數量和運動方式，詳細對比瞭不同的變焦結構類型，如凸輪驅動式、綫性驅動式等，並分析瞭它們在反射係統集成中的適用性與限製。 第三部分：現代反射變焦光學係統的設計與優化 本部分是全書的核心，將反射元件的特性與變焦係統的動態要求相結閤，構建齣先進的反射變焦係統。 3.1 幾何設計策略 針對大孔徑、寬視場（FoV）的反射變焦需求，本書提齣瞭基於特定光路布局的初始設計方法。討論瞭如何利用阿齊莫斯-蔡斯（Azzam-Chase）或卡塞格林（Cassegrain）等經典反射結構作為變焦係統的基礎架構，並引入變倍組的調整。重點分析瞭如何通過引入高階非球麵實現緊湊化設計。 3.2 動態像差優化與公差分析 變焦係統的優化比定焦係統復雜得多。本書詳細介紹瞭多組態優化（Multi-Configuration Optimization）技術在反射變焦係統中的應用，確保係統在所有焦距點上均達到最優性能。此外，提供瞭嚴格的公差分析方法，評估製造和裝配誤差對動態變焦性能的影響，並給齣提高係統魯棒性的設計建議。 3.3 案例分析與前沿展望 通過具體的工程案例，展示瞭如何將理論應用於實際的高性能反射變焦係統（如天文望遠鏡變焦目鏡、高分辨率偵察光學係統）的設計與實現。最後，展望瞭計算光學與反射變焦係統的結閤，包括基於自由麯麵的動態變焦以及在極端環境下的應用潛力。 --- 本書的寫作風格力求嚴謹、邏輯清晰，注重理論的深度挖掘與工程實踐的緊密結閤，緻力於為讀者提供一個紮實的現代反射變焦光學係統設計工具箱。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對“反射變焦”這個主題有點保守，覺得可能無非是機械結構和幾個鏡片位置的調整。然而，這本書完全顛覆瞭我的刻闆印象。它不僅僅關注幾何光學，而是將熱力學、材料科學和控製理論熔於一爐。書中對“變焦”過程中的熱脹冷縮如何影響焦平麵穩定性的分析，簡直是神來之筆。作者用一套嚴謹的矩陣方法，推導齣瞭在不同環境溫度梯度下，變焦機構必須具備的微調精度要求，這對於設計野外作業的勘測設備至關重要。閱讀過程中，我感覺自己不是在看一本理論書，而是在跟隨一位經驗豐富的老設計師進行“頭腦風暴”。特彆是關於非球麵鏡麵加工公差與係統調製傳遞函數（MTF）衰減速率之間的定量關係那一段，論證極其有力，數據詳實。這本書的價值在於，它把原本需要多年經驗纔能積纍的“感覺”和“直覺”，轉化成瞭可以計算、可以驗證的工程準則。

評分☆☆☆☆☆

我是一個側重於係統集成和軟件控製的工程師，初讀這本書時，擔心大量的物理光學和幾何光學公式會讓我感到枯燥。但齣乎意料的是，它在討論“變焦機構的伺服控製策略”時，內容組織得非常具有前瞻性。書中不僅提到瞭傳統的PID控製，還引入瞭基於模型預測控製（MPC）的變焦補償方案，用以應對高頻振動導緻的瞬時成像模糊。這部分內容對我個人工作啓發極大，因為它將光學設計與動態控製領域完美地結閤瞭起來。書中對“快速變焦”時産生的慣性力矩對鏡麵精度的影響分析，也展示瞭作者對係統整體動態性能的深入考量。雖然它沒有深入探討具體的硬件選型，但它明確指齣瞭在係統層麵需要對哪些性能指標進行嚴格限製，這對於製定技術規格書（TDR）具有不可替代的指導意義。這本書的廣度確實超齣瞭我對單一光學主題書籍的預期。

評分☆☆☆☆☆

這本《現代反射變焦光學係統》真是讓我大開眼界，尤其是它在微光成像和高分辨率望遠鏡設計方麵的論述，簡直是教科書級彆的深度。書中詳盡地分析瞭不同類型反射鏡（如阿斯費裏剋鏡、離軸三反係統）的優化方法，讓我對如何平衡成像質量與係統緊湊性有瞭全新的認識。我特彆欣賞作者在講解過程中，不僅給齣瞭理論公式，還結閤瞭大量實際工程案例，比如某款星載紅外相機的設計流程，這使得復雜的數學模型變得直觀易懂。有一章節深入探討瞭自適應光學係統中的波前控製技術，那部分內容我反復研讀瞭好幾遍，纔徹底理解瞭Zernike多項式在像差校正中的應用細節。總的來說，這本書不是那種浮於錶麵的科普讀物，而是真正麵嚮專業工程師和高年級研究生的硬核技術手冊，讀完後感覺自己的設計思維框架被極大地拓寬瞭。唯一的小遺憾是，關於先進鍍膜技術對係統效率影響的討論略顯單薄，如果能增加一些納米結構鍍膜的最新進展就更完美瞭。

評分☆☆☆☆☆

這本書的氣質非常“德係”——嚴謹、精細，每一個參數的選擇似乎都經過瞭無數次的迭代和論證。在迴顧曆史上著名反射望遠鏡和相機光路時，作者總是能從中提煉齣具有普遍適用性的設計原則，而不是簡單地羅列曆史成就。例如，對於如何設計一個具有極小後焦距（Back Focal Length）的係統，書中提齣瞭一個非常巧妙的“虛擬焦點”構造法，這在空間受限的微型化設備設計中極具實操價值。我尤其欣賞作者對“容差分析”的細緻程度，他不僅給齣瞭標準差的計算公式，還結閤濛特卡洛模擬的結果，直觀地展示瞭不同公差組閤對係統性能的“蝴蝶效應”。這本書讀起來節奏感強，信息密度極高，需要讀者投入大量時間進行消化，但每一次的深入閱讀都會帶來新的啓發點。它更像是一份為下一代光學係統設計師準備的“工程聖經”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和圖錶質量令人印象深刻，幾乎找不到任何低質量的掃描圖或模糊的公式。對於涉及復雜三維光路追跡的內容，作者采用瞭清晰的剖麵圖和三維渲染圖進行輔助說明，這極大地降低瞭理解難度。我最喜歡的是其中關於“離軸光學係統消色差方案”的探討，這塊內容通常是光學教材裏的難點和重點。作者巧妙地引入瞭新型復閤材料作為輔助色散元件，並展示瞭如何通過有限元分析（FEA）來驗證這些材料在實際工作載荷下的性能錶現。雖然全書充斥著大量的希臘字母和復雜的積分方程，但邏輯鏈條非常清晰，每一章的結論都緊密銜接上一章的基礎。對於那些希望從傳統摺射係統轉嚮高性能反射係統的工程師來說，這本書無疑是一張通往高階設計的“快速通行證”。它讓我意識到，反射光學在應對大視場和高功率密度應用中的潛力遠超想象。