杂散光抑制设计与分析
作 者: (美)埃里克·费斯特(Eric C.Fest) 著 于清华,俞侃,刘祥彪 译
定 价: 88
出 版 社: 华中科技大学出版社
出版日期: 2019年11月01日
页 数: 208
装 帧: 精装
ISBN: 9787568058001
●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
5.3BSDF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小结/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优选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优选限度地减少孔径光阑的光照强度/156
8.7优选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
9.3Cassegrain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
0章BSDF、TIS和系统杂散光的测量/186
10.1BSDF的测量(散射计)/186
10.2TIS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
1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/206
参考文献/207
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。
1741年，著名的瑞士数学家莱昂哈德·欧拉(Leonhard Euler)应普鲁士国王腓特烈(Frederick)大帝的要求，为他的侄女，安哈尔特·德绍公国（Anhalt Dessau）的公主，写一本关于自然哲学与科学的教程（见图0.1）。欧拉给公主写了一系列的信件作为教材，每周一封，将近持续了250周（234封）。这些信件最终被整理成集并出版，成为最流行的科学著作之一［1］。 在题为《构建望远镜的注意事项》［2］的信中（见图0.2），欧拉建议公主：“在镜管中（包括望远镜），除了那些通过物镜传输的光线外，没有光线能到达其他透镜。……如果有一些意外让镜管有轻微的穿孔，那么外来的光线将会扰乱物体的图像。” 他也建议公主：“……将整个望远镜的内部做到尽可能的黑，因为众所周知，不管光线有多强，黑色都不会反射光线。” 尽管他称之为光圈(diaphragm)而不是视场光阑，欧拉还是继......
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