ZEMAX光學設計超級學習手冊 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

作  者:林曉陽 定  價:59 齣 版 社:人民郵電齣版社 齣版日期:2014年04月01日 頁  數:334 裝  幀:平裝 ISBN:9787115345851 ●第1章 ZEMAX入門
●1.1 ZEMAX的啓動與退齣
●1.2 用戶界麵
●1.2.1 窗口類型
●1.2.2 主窗口介紹
●1.2.3 文件菜單
●1.2.4 編 輯菜單
●1.2.5 係統菜單
●1.2.6 分析菜單
●1.2.7 工具菜單
●1.2.8 報告菜單
●1.2.9 宏指令菜單
●1.2.10 外擴展菜單
●1.2.11 窗口菜單
●1.2.12 幫助菜單
●1.3 ZEMAX常用操作快捷鍵
●1.3.1 放棄長時間計算
●1.3.2 快捷方式的總結
●1.4 本章小結
●第2章 像質評價
●部分目錄

內容簡介

《ZEMAX光學設計不錯學習手冊》以ZEMAX 2010作為軟件平颱，詳細講解瞭ZEMAX在光學設計中的使用方法與技巧，幫助讀者盡快掌握ZEMAX這一光學設計工具。
《ZEMAX光學設計不錯學習手冊》結閤作者林曉陽多年的使用和開發經驗，通過豐富的工程實例將ZEMAX的使用方法詳細介紹給讀者。全書共分為11章，主要講解瞭ZEMAX的使用界麵和基本功能，光學像差理論和成像質量的評價，以及各種透鏡和目鏡、顯微鏡、望遠鏡等目視光學係統的設計。
《ZEMAX光學設計不錯學習手冊》注重基礎，內容詳實，突齣實例講解，既可以作為光學設計人員、科研人員等相關專業人士的工具書，也可以作為相關專業高年級本科生、研究生的學習教材。

光學設計的奧秘：從理論到實踐的探索之旅 在浩瀚的科學領域中，光學設計無疑是連接我們認知世界與創造新世界的橋梁。它不僅是物理學的前沿分支，更是工程技術的核心驅動力。從日常生活中無處不在的眼鏡、相機鏡頭，到尖端科技的望遠鏡、顯微鏡，再到現代工業的激光器、投影儀，無不閃耀著光學設計的智慧光芒。這本書，將帶領您踏上一段深入光學設計核心的探索之旅，揭示其背後精妙的理論原理，傳授實用的設計方法，並展望其未來的無限可能。 第一章：光學基礎——萬丈高樓平地起 要理解復雜的光學係統，紮實的基礎知識是不可或缺的。本章將從最基本的概念入手，為您構建堅實的理論框架。我們將探討光的本質，理解其波動性和粒子性，以及這些特性如何影響光的傳播。摺射和反射是光學設計中最核心的兩個現象，我們將深入解析斯涅爾定律，理解光綫在不同介質中傳播時的行為，並學習如何利用反射原理構建各種成像和照明係統。 棱鏡是另一個重要的光學元件，其色散和反射能力在光譜分析和光路轉嚮中發揮著關鍵作用。本章將詳細介紹棱鏡的種類、工作原理及其在光學係統中的應用。我們還將觸及幾何光學中的一些基本概念，如光綫追蹤、成像原理，為後續更復雜的設計打下基礎。理解焦距、像方焦距、物方焦距等基本參數，將是您理解鏡頭性能和係統布局的關鍵。 第二章：鏡頭成像——世界的重塑者 鏡頭是光學係統的靈魂，其成像能力直接決定瞭係統的性能。本章將聚焦於鏡頭成像的原理，深入剖析透鏡的成像特性。我們將詳細闡述薄透鏡成像公式，理解物體與像之間的距離、焦距之間的關係。您將學會如何計算不同類型的透鏡（凸透鏡、凹透鏡）所形成的虛像和實像，並理解其放大率和倒正性。 然而，現實中的鏡頭並非理想的薄透鏡，它們會引入各種像差，影響成像質量。本章將重點講解幾種最常見的透鏡像差，包括球差、彗差、像散、場麯和色差。我們將深入分析每種像差的成因，並通過圖示直觀展示其對成像的影響。更重要的是，您將學習到如何通過優化透鏡的設計，例如組閤使用不同麯率和摺射率的透鏡，以及調整透鏡之間的距離，來有效地校正這些像差，從而獲得清晰銳利的圖像。 第三章：光源與照明——光明的藝術 光學設計不僅僅是捕捉圖像，它也關乎如何有效地利用光。本章將把目光投嚮光源和照明設計。我們將介紹各種常見的光源類型，包括白熾燈、熒光燈、LED等，並分析它們的發光原理、光譜特性和效率。理解不同光源的特點，是根據應用需求選擇最閤適光源的前提。 照明設計是光學設計的重要分支，它旨在優化光的分布，滿足特定的照明需求。本章將探討光度學和輻射度學中的基本概念，如光通量、照度、亮度等，並介紹相關的測量方法。您將學習到如何利用反射器、透鏡和漫射器等光學元件來控製光的傳播方嚮和強度，實現均勻照明、聚光照明或特定的光照模式。我們將通過實例，展示照明設計在舞颱燈光、道路照明、室內照明等領域的應用。 第四章：光學元件的材質與選擇——材料決定性能 材料是構成光學元件的基石，其性質直接影響著光學性能的發揮。本章將深入探討各種用於光學元件製造的材料。我們將詳細介紹不同玻璃的摺射率、色散係數、透光率等關鍵參數，並分析不同光學材料（如石英、藍寶石、塑料）的特性和適用範圍。您將瞭解到，選擇閤適的材料對於降低像差、提高透光率、增強耐用性至關重要。 此外，我們還將討論塗層技術在光學設計中的重要作用。增透膜、高反射膜等各種光學塗層能夠有效地減少光的反射損失，提高透光率，或者增加反射效率。本章將介紹不同類型光學塗層的原理、製造工藝及其在光學係統中的應用，例如在相機鏡頭和望遠鏡物鏡上的應用。 第五章：係統設計與優化——構建精密儀器 光學設計 culminates in the creation of functional optical systems. 本章將引導您進入係統設計和優化的核心領域。我們將從係統概述開始，學習如何根據應用需求，定義係統的整體架構和關鍵參數。您將掌握如何將單個光學元件組閤成復雜的係統，例如望遠鏡、顯微鏡、投影儀等。 係統優化是一個迭代的過程，旨在不斷提升係統的性能。本章將介紹各種優化策略和技術。您將瞭解如何使用像差函數來量化係統的性能，並學習如何通過調整元件的參數（如麯率半徑、厚度、間距、材料）來最小化像差，提高成像質量。我們將探討基於梯度下降、模擬退火等優化算法在光學設計中的應用，讓您能夠更有針對性地進行設計調整。 第六章：乾涉與衍射——光的波粒二象性在設計中的應用 除瞭幾何光學，物理光學中的乾涉和衍射現象在某些高級光學設計中也扮演著關鍵角色。本章將探索光的波動性所帶來的獨特設計可能性。我們將詳細解釋乾涉原理，包括相乾性、光程差等概念，並介紹如何利用乾涉效應設計乾涉儀、薄膜濾波器等。 衍射是光波在遇到障礙物或孔隙時發生的彎麯現象。本章將深入分析夫琅和費衍射和菲涅爾衍射，並介紹衍射在全息成像、衍射光學元件（DOGs）等領域的應用。您將瞭解如何通過精確控製衍射結構，實現復雜的光束整形和成像功能。 第七章：先進光學設計技術——前沿探索 光學設計領域日新月異，新的技術和概念不斷湧現。本章將為您介紹一些當前先進的光學設計技術。我們將在這一章觸及自由麯麵光學元件的設計，這種元件打破瞭傳統球麵和非球麵透鏡的限製，能夠實現更復雜的光學功能，減小係統體積。 此外，我們將探討在人工智能和機器學習驅動下的光學設計新趨勢。學習如何利用數據驅動的方法來輔助設計，加速優化過程，甚至發現全新的設計方案。量子光學在光學設計中的潛在應用也將是本章的亮點，雖然尚處於早期階段，但其顛覆性的潛力不容忽視。 第八章：實際應用與案例分析——理論指導實踐 紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。本章將通過一係列典型的光學設計案例，將前幾章所學知識融會貫通。我們將深入剖析不同應用領域的光學係統設計，例如： 數碼相機鏡頭設計： 分析其復雜的結構，如何權衡成像質量、體積、成本等因素。 望遠鏡和顯微鏡設計： 探討其放大原理、視場角、分辨率等關鍵指標的實現。 激光器光學係統設計： 關注其光束質量、能量傳輸和聚焦特性。 投影儀光學係統設計： 理解其色彩分離、圖像生成和成像的復雜過程。 通過對這些案例的深入分析，您將能夠更清晰地理解光學設計在解決實際問題中的應用，並學習到如何在不同約束條件下做齣最優的設計決策。 結語 光學設計是一個充滿挑戰與樂趣的領域，它要求我們既要有嚴謹的科學態度，又要有豐富的創造力。通過對本書內容的學習，您將掌握光學設計的核心原理和實用技術，能夠自信地應對各種光學設計問題，並為未來光學科技的發展貢獻自己的力量。無論您是光學專業的學生、研究人員，還是對光學領域充滿興趣的愛好者，本書都將是您踏入光學設計殿堂，開啓精彩探索之旅的理想伴侶。