光学设计 好书推荐 ---《杂散光抑制设计与分析》
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
