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[美] 布雷克·希茨（C.BreckHitz），(美 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118103625

商品编码：10046488155

出版时间：2015-08-01

作  者:(美)布雷克·希茨(C.Breck Hitz),(美)尤因(J.Ewing),(美)杰·赫奇特(Jeff Hecht) 著；谢冀江 等 译 定  价:79 出 版 社:国防工业出版社 出版日期:2015年08月01日 页  数:240 装  帧:平装 ISBN:9787118103625 ●第1章激光技术概述
●1.1激光是用来做什么的?
●1.2激光通信
●1.3研究与医疗激光
●1.4绘图和货物储存用激光
●1.5军用激光
●1.6其他激光应用
●第2章光的自然届牲
●2.1电磁波
●2.2波粒二象性
●习题
●第3章折射率、偏振性和亮度
●3.1光的传播——折射率
●3.2惠更斯原理
●3.3偏振性
●3.4偏振光分量
●3.5双折射
●3.6布儒斯特角
●3.7亮度
●习题
●部分目录

内容简介

本书围绕激光的基本概念及其用途，对激光原理、现代激光技术、典型的激光器件，以及激光在工程应用中的技术问题进行了深入系统的阐述，特别是对于一些激光技术所涉及的基本原理和概念给予了生动形象地解读，具有很高的可读性。 (美)布雷克·希茨(C.Breck Hitz),(美)尤因(J.Ewing),(美)杰·赫奇特(Jeff Hecht) 著；谢冀江 等 译 谢冀江，*国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室研究员，主要研究方向：高功率气体激光技术及其应用。
陈飞，*国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室副研究员，主要研究方向：激光技术及其应用。
郭劲，*国科学院长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室研究员，主要研究方向：高功率气体激光技术及其应用。

好的，这是一本关于现代光学系统设计与应用的专业技术书籍的详细简介。 --- 现代光学系统设计与应用 （第三版 修订与扩展） 作者： 张 志 强 教授 / 王 丽 芬 博士 出版社： 精工科技出版社 ISBN： 978-7-5180-XXXX-X 内容概述 本书《现代光学系统设计与应用》（第三版）是针对当前快速发展的光电子技术和精密光学工程领域，系统梳理和深入剖析现代光学系统从理论基础到实际工程应用的权威著作。本版在前两版成功的基础上，结合了近十年来的重大技术突破，如自适应光学、超表面（Metasurface）技术在成像中的应用，以及高功率光束整形技术的最新进展。 本书旨在为光学工程、物理学、电子信息工程等相关专业的本科高年级学生、研究生以及光学系统设计工程师提供一套全面、深入且具有高度实践指导意义的参考资料。 目标读者 光学工程、精密仪器、应用物理学专业的本科高年级学生及研究生。 从事光学仪器、光通信、光电探测、医疗成像系统研发和制造的工程师和技术人员。 希望系统性了解现代光学设计流程和前沿技术的科研工作者。 核心特色与优势 1. 理论与实践的完美结合： 本书不仅详尽阐述了几何光学、物理光学、衍射光学的基础理论，更侧重于将这些理论应用于实际工程问题的求解，例如像差的校正策略、公差分析的量化方法等。 2. 强调现代设计工具的应用： 详细介绍了如何使用主流商业光学设计软件（如Zemax OpticStudio, Code V）进行复杂系统的建模、优化与评估，并提供了大量的案例分析。 3. 前沿技术的深度整合： 专门开辟章节讲解了非球面光学元件的制造与检测、自由曲面光学、以及新兴的计算光学（Computational Optics）在图像重建中的应用。 详细章节结构 本书共分为六大部分，二十章内容，结构严谨，逻辑清晰： 第一部分：光学系统设计基础（Chapter 1-4） 第一章：光学基础回顾与现代工程需求 回顾马克斯韦尔方程在光学中的应用，重点讨论光线的传播、折射与反射定律在宏观系统中的应用。引入现代光学系统对分辨率、灵敏度、工作带宽和尺寸重量比的严格要求。 第二章：几何光学与成像理论 深入分析成像的理想模型，包括点列图、场曲等基本像差的几何起源。详细阐述了矩阵光学在多镜系统分析中的应用，并引入了“设计波前”的概念。 第三章：像差理论与控制 系统分析五大初级像差（球差、彗差、像散、像场弯曲、色差）的定量描述。重点讲解如何通过选择合适的玻璃材料、确定光瞳位置以及引入非球面校正用来控制像差。 第四章：衍射光学与傅里叶光学 介绍波动光学的基本原理，特别是夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射。详细阐述傅里叶变换在系统传输函数（OTF/MTF）中的作用，这是评估成像质量的核心工具。 第二部分：关键光学元件与设计技术（Chapter 5-9） 第五章：透镜与镜组设计 详细讨论了照相机镜头、显微物镜、望远系统等经典光学系统的结构布局和优化流程。包括双胶合透镜、三片式消色差组合的设计指南。 第六章：非球面光学元件的理论与制造 阐述了如何通过引入非球面来矫正像差，以及非球面表面的数学描述（Zernike多项式、幂级数展开）。重点介绍非球面加工技术（磨制、模压、衍射元件刻蚀）。 第七章：公差分析与系统容差 讨论实际制造和装配过程中不可避免的偏差如何影响系统性能。介绍蒙特卡洛分析、灵敏度分析方法，并给出确定关键公差（如元件厚度、间隙、倾斜、移位）的工程标准。 第八章：照明与光束控制技术 聚焦于如何有效控制光束的发散角、准直度和光强分布。讨论了扩束器、准直器、光束整形器（如皮霍尔棱镜、衍射光学元件）的设计原理。 第九章：调制传递函数（MTF）与系统评估 详述MTF的物理意义及其在系统性能评估中的核心地位。讲解如何计算由光学传递函数和探测器采样函数共同构成的系统总MTF。 第三部分：先进光学系统实例分析（Chapter 10-14） 第十章：红外与热成像系统 探讨红外波段的特殊性（大气透过性、材料选择），分析折射式和反射式红外系统的设计差异。讲解微测辐射热像仪（Microbolometer）的耦合设计。 第十一章：高分辨率显微成像系统 深入分析提高显微系统分辨率的限制因素，包括数值孔径（NA）的极限。重点介绍浸没式物镜、共聚焦显微镜的光学截断效应。 第十二章：遥感与空间对地观测光学系统 讨论大口径离轴光学系统（如施密特-卡塞格林系统）的设计优势。分析空间光学系统抗振动、抗热形变的结构设计要求。 第十三章：自由曲面光学系统 系统介绍自由曲面在简化光学系统、减小体积方面的潜力。讲解如何使用微分光线追迹法进行自由曲面面的优化设计。 第十四章：光学元件的镀膜与表面处理 介绍增透膜、高反射膜、分束膜的原理，以及膜系设计对系统效率和稳定性的影响。讨论抗激光损伤阈值的考量。 第四部分：前沿技术与计算光学（Chapter 15-17） 第十五章：自适应光学（AO）系统 详细介绍自适应光学的基本闭环控制原理，包括波前传感器（Shack-Hartmann）、变形镜（DM）的工作机制，以及在克服大气湍流和消除像差中的应用。 第十六章：超表面（Metasurface）光学元件 作为一种革命性的技术，本章介绍基于亚波长结构实现对光波相位、振幅和偏振调控的原理。重点分析超表面透镜（Metalens）的设计与局限性。 第十七章：计算光学与图像重建 讨论将算法集成到光学设计中，以弥补传统光学器件的不足。包括计算层析成像（CT）、计算全息术在系统设计中的新思路。 第五部分：系统集成与制造实践（Chapter 18-19） 第十八章：光学装调与测试技术 介绍干涉仪、MTF测试仪等关键测试设备的原理，以及现代光学系统中的精密对准技术（Auto-collimation, Fizeau Interferometry）。 第十九章：光机结构设计与热力学 讨论光学元件与机械结构的有效集成，确保系统在工作环境下的稳定性。分析热载荷如何导致光学性能漂移，并介绍热补偿设计策略。 第六部分：附录与参考文献（Chapter 20） 第二十章：常用光学材料参数表与设计实用公式 提供常用光学玻璃（Schott、Ohara系列）、工程塑料的色散、阿贝数、折射率数据。总结工程中常用的简化公式和设计判据。 --- 本书力求在理论深度和工程实用性之间找到最佳平衡点，是光学工程领域不可或缺的进阶参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常接地气，完全没有我之前担心的那种枯燥、晦涩的感觉。作者善于运用生活中的例子来解释复杂的科学原理，比如在讲解激光的相干性时，他会用乐队演奏时的齐奏来类比，让原本抽象的概念变得鲜活易懂。这种“润物细无声”的教学方式，让我读起来一点压力都没有，反而充满了乐趣。我非常喜欢书中插入的那些小故事和历史轶事，它们让冰冷的科学技术背后，展现出人性的光辉和奋斗的轨迹。阅读的过程，就像是与一位经验丰富的导师在进行一场轻松愉快的对话，他总能在恰当的时候点拨我，让我茅塞顿开。即使是对那些稍显专业的章节，作者也总是会提供清晰的解释和深入的分析，确保我能够跟上他的思路。这种循循善诱的态度，让我对学习的热情倍增，也让我更加渴望去深入了解这个迷人的领域。

评分☆☆☆☆☆

初读此书，便被其宏大的视野和深邃的洞察力所吸引。作者并没有止步于对现有激光技术的介绍，而是将目光投向了更为广阔的未来。书中关于量子激光、自由电子激光等前沿技术的部分，虽然我一时难以完全消化，但已足以让我感受到科技发展的无限可能。那些令人惊叹的设想，如利用激光进行核聚变，或者实现超光速通信，都极大地激发了我的想象力。作者对激光技术发展历程的回顾，也让我对人类智慧的伟大有了更深的体会。从最初的理论设想，到一次次的实验突破，再到如今的广泛应用，激光技术的演进本身就是一部充满挑战与创新的史诗。书中还探讨了激光技术在基础科学研究中的作用，比如在天体物理学、粒子物理学等领域，激光扮演着不可或缺的角色。这让我意识到，激光技术不仅仅是改变我们日常生活，更是推动人类认知边界不断拓展的强大引擎。

评分☆☆☆☆☆

这本书就像一位耐心而渊博的老师，将激光这个复杂而迷人的领域，一点一滴地展现在我眼前。起初，我对激光的印象仅限于科幻电影中的光束剑，或是商店里的扫描仪。但随着阅读的深入，我逐渐意识到激光技术早已渗透到我们生活的方方面面，从医疗诊断、工业制造，到通信传输、科学研究，它的身影无处不在。作者在开篇就用生动的语言和清晰的逻辑，勾勒出了激光的基本原理，将抽象的光学概念具象化，让我这个非专业人士也能窥探其精妙之处。书中对于不同类型激光器的介绍，比如气体激光、固体激光、半导体激光等，就像是在介绍一个大家族，每个成员都有其独特的性格和擅长之处。我特别喜欢书中对激光与物质相互作用的详尽阐述，理解了激光是如何通过聚焦、吸收、散射等方式来改变物质的性质，这让我对“光”的能量有了全新的认识。尽管书中涉及了一些物理和工程学的术语，但作者通过丰富的图示和贴近生活的例子，极大地降低了理解门槛。翻阅这本书，我仿佛置身于一个光的世界，每一次翻页都充满了新奇和启发，让我对这个“无形”的技术充满了敬畏和好奇。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构设计堪称艺术品。它不是简单地堆砌知识点，而是循序渐进，由浅入深。从最基础的光学理论铺垫，到激光器的工作原理剖析，再到激光的产生、放大、调控机制的详解，最后延伸到激光的应用和发展前景，整个脉络清晰得如同精心编织的地图。我尤其赞赏作者在介绍复杂概念时所采用的类比手法。比如，在解释激光腔的谐振原理时，作者将之比作音叉发声，巧妙地将光学振荡与我们熟悉的声音现象联系起来。这种“化繁为简”的能力，正是优秀科普读物的魅力所在。书中对激光安全性的强调，也体现了作者的严谨和负责。作为一项强大的技术，激光的潜在危险不容忽视，书中详细列举了不同类型激光的安全防护措施，这对我未来在实际操作中提供了宝贵的指导。总而言之，这本书不仅仅是一本技术手册，更是一次引人入胜的知识探索之旅，让我对激光技术从“是什么”到“为什么”再到“怎么用”都有了系统而深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容深度和广度都超出了我的预期。它不仅系统地介绍了激光的基本原理和各种类型，更深入探讨了其在各个领域的具体应用。从医疗美容的精准治疗，到工业制造的高效加工，再到科学研究的尖端探索，书中都提供了详实而生动的案例。我特别关注了激光在通信技术中的应用，了解了光纤通信是如何依靠激光技术实现信息的高速传输，这让我对现代互联网的背后原理有了更深刻的认识。书中对激光与新材料、生物医学等交叉学科的融合发展也进行了展望，预示着激光技术未来巨大的潜力。尽管一些章节涉及了较为深入的数学和物理公式，但作者在讲解时都尽量保持了条理清晰，并辅以大量的插图和图表，极大地帮助了我理解。这本书给我带来的不仅仅是知识的增长，更是对科技创新能力和未来发展方向的深刻思考。