光学系统计算技术的发展

一、历史的回顾光学系统计算技术的发展已有300年的历史。早在1611年,著名的天文学家开普勒在他的《屈光学》一书中,首先总结出来有关透镜成象的理论问题。他的这部著作是近代光学仪器的理论基石。16世纪末叶到17世纪初期是第一批光学仪器(照相和放映机、望远镜、显微镜)的发明时期。该时期的主要任务是,找出光学系统所造成的象的位置和大小,求出透镜和反射镜的焦距。在最早的一批光学仪器中,人们首先认识到作为物镜的简单单透镜存在色差,它给成象质量带来了严重的缺陷。有关消色差的理论尚未形成,色差被看成是单透镜唯有的象差,因为它掩盖了简单单透镜的其他象差,例如系统轴上的球差。牛顿对光学仪器理论的发展作出了极其重要的     

象面照度均匀性分布(英文)

研究了改进象面照度均匀性的重要问题,其理论适合广角航空照相物镜和超广角鱼眼物镜。给出了轴上点,以及考虑象差渐晕和失真的轴外点的照度公式。     

垂轴象差曲线所围面积的功用与计算

本文分析了垂轴象差曲线所围面积在光学自动设计中的特殊功用,提出了用拉格朗日插值与复合辛卜生公式计算这一面积的方法,导出了具体计算公式并对它进行了精度分析。     

全息光学元件细光束象散计算

本文推导了在全息光学元件上细光束象散计算的全套公式。象散和子午场曲、弧矢场曲一起作为几何象差处理,以便和传统光学的象差进行比较。最后提供了一个计算实例。     

鱼眼镜头光学设计

鱼眼镜头的视场高达180°或超过180°,可以作为全景电影的摄影和放映镜头,本文介绍了它的结构型式的发展,讨论了它的成象理论,给出了适合它的理想象高公式和光栏球差公式,最后提供了一个实例。     

进退变步O.618优化法光学自动设计

本文研究了0.618优化法在光学自动设计中的具体应用,主要讨论的问题有:概述,拥有一个完善的光路计算程序作为光学自动设计的基础;被矫正象差的选择和以垂轴象差为基准的评价函数,变量,进退变步0.618优化法的基本思想,多维变量的象差矫正表示法,程序框图和计算实例。     

全息光学元件的象差

本文提出一种计算全息光学元件光路和象差的方法,而且像传统光学那样,将象差分成若干类,以便进行比较。主要讨论的问题有:光路计算的基本公式,焦距,象距,放大率和理想象高,起始座标的确定,总结公式,计算实例。