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光学设计 好书推荐 ---《杂散光抑制设计与分析》

3年前浏览5334

内容简介

杂散光是光学系统中非正常传输光的总称,它对光学系统的成像质量有严重的影响。杂散光的分析、计算以及消除是确保光学系统成像质量的重要前提。本书讨论了光学系统工程实施中亟待解决的问题,从杂散光的基本理论出发,给出了杂散光分析的路径,从而实现对光学系统进行消除杂散光的设计。与以往文献仅论述光学散射和杂散光的原理不同,它们很少讨论杂散光在工程实践中的应用。本书不但总结了这些重要科学成果,为更详细的研究提供了索引信息,而且还将这些科学成果应用于光学系统工程中。同时,本书还考虑了执行杂散光分析时的经济学问题,这也是当前文献中缺乏的一个维度。书中为各种预算提供了方法和解决方案,同时量化了每种方法相关的准确性。

作者简介

Eric C.Fest是美国雷神公司资深光学设计工程师,擅长偏振光学、光度学、传感器设计、地球测量等。

精彩书评

与以往文献仅论述光学散射和杂散光的原理不同,它们很少讨论杂散光在工程实践中的应用。本书不但总结了这些重要科学成果,为更详细的研究提供了索引信息,而且还将这些科学成果应用于光学系统工程中。同时,本书还考虑了执行杂散光分析时的经济学问题,这也是当前文献中缺乏的一个维度。书中为各种预算提供了方法和解决方案,同时量化了每种方法相关的准确性。

目录

第 1 章   简介和术语   / 1  
1.1  研读本书的前提条件   / 4  
1.2  本书的组织结构   / 4  
1.3  杂散光术语   / 6  
1.4  小结   / 10  
参考文献   / 10
第 2 章   杂散光分析中的基本辐射度学   / 12  
2.1  辐射度学术语   / 13  
2.2  辐射传输   / 28  
2.3  探测器响应度   / 35  
2.4  小结   / 36  
参考文献   / 37
第 3 章   杂散光分析中的基本光线追迹   / 40  
3.1  建立杂散光模型   / 40  
3.2  光线追迹   / 43
3.3  小结   / 58  
参考文献   / 59
第 4 章   光学表面粗糙度和涂层引起的散射   / 60  
4.1  未镀膜的光学表面粗糙度引起的散射   / 61  
4.2  镀膜光学表面粗糙度引起的散射   / 72  
4.3  划痕和凹痕引起的散射   / 74  
4.4  小结   / 75  
参考文献   / 75
第 5 章   微粒污染物引起的散射   / 77  
5.1  球形微粒的散射(米氏散射理论)   / 79  
5.2  微粒密度函数模型   / 81  
5.3 BSDF 模型   / 90  
5.4  污染物散射与表面粗糙度散射的比较   / 95  
5.5  体材料内杂质引起的散射   / 95  
5.6  分子污染物   / 98  
5.7  小结   / 98  
参考文献   / 99
第 6 章   黑化表面处理引起的散射   / 102  
6.1  黑化表面处理的光散射的物理过程   / 103  
6.2  黑化表面处理的选择标准   / 114  
6.3  黑化表面处理的类型   / 116  
6.4  常用的黑化表面处理的概论   / 121  
6.5  ��结   / 122  
参考文献   / 123
第 7 章   鬼反射、孔径衍射和衍射光学元件的衍射   / 125  
7.1  鬼反射   / 125
7.2  孔径衍射   / 134  
7.3  衍射光学元件的衍射   / 140  
7.4  小结   / 144  
参考文献   / 145
第 8 章   针对杂散光抑制的光学设计   / 147  
8.1  使用视场光阑   / 147  
8.2  无遮拦光学设计   / 149  
8.3  大限度地减少孔径光阑与焦平面之间的光学元件数目   / 151  
8.4  里奥光阑使用方法   / 152  
8.5  使用光瞳掩模来遮挡支柱和其他遮挡物的衍射和散射   / 155  
8.6  大限度地减少孔径光阑的光照强度   / 156  
8.7  大限度地减少光学元件的数量,尤其是折射元件的数量   / 156  
8.8  避免将光学元件放置在中间像面上   / 157  
8.9  避免将鬼像聚焦在焦平面上   / 157  
8.10  降低渐晕(包括支柱的投影立体角)   / 158  
8.11  使用时间、频谱或偏振滤波器   / 159  
8.12  在红外系统中使用非均匀补偿和反射式暖屏   / 160  
8.13  小结   / 163  
参考文献   / 164
第 9 章   挡板和冷屏设计   / 165  
9.1  主挡板和冷屏的设计   / 166  
9.2  主挡板和冷屏的叶片设计   / 170  
9.3 Cassegrain 型系统的挡板设计   / 176  
9.4  反射挡板叶片的设计   / 181  
9.5  掩模的设计   / 183  
9.6  小结   / 184  
参考文献   / 185
第 10 章  BSDF 、 TIS 和系统杂散光的测量   / 186  
10.1 BSDF 的测量(散射计)   / 186  
10.2 TIS 的测量   / 189  
10.3  系统杂散光的测量   / 190  
10.4  内部杂散光测试   / 196  
10.5  小结   / 196  
参考文献   / 196
第 11 章   杂散光工程过程   / 198  
11.1  定义杂散光要求   / 200  
11.2  光学系统设计与表面粗糙度、污染等级和涂层的选取   / 202  
11.3  构建杂散光模型,设置挡板和表面处理状态   / 203
  11.4  计算杂散光性能   / 203  
11.5  构建和测试   / 204
  11.6  流程结束   / 205
  11.7  小结   / 206  
11.8  经验和指南   / 207  
参考文献   / 208

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首次发布时间:2020-07-01
最近编辑:3年前
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