機(jī)器視覺教程工程光學(xué)李林主編PDF電子書免費(fèi)下載

　　本書系統(tǒng)地介紹了光學(xué)設(shè)計(jì)光學(xué)濺最和光學(xué)工藝的主要知識(shí)。全書內(nèi)容共分三個(gè)部分第一部分是光學(xué)設(shè)計(jì)，介紹了光學(xué)系統(tǒng)的像質(zhì)評(píng)價(jià)。光學(xué)自動(dòng)設(shè)計(jì)初級(jí)像差琿論以及餐遠(yuǎn)系統(tǒng)、顯叢系統(tǒng)和照相機(jī)系統(tǒng)等典型光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì);第二部分是光學(xué)測量，介紹了光學(xué)測中的對(duì)準(zhǔn)與調(diào)焦技術(shù)、焦距測量、屋點(diǎn)檢驗(yàn)、分辨率測量等基本光學(xué)測量技術(shù)測角技術(shù)、準(zhǔn)直自準(zhǔn)直技術(shù)及干涉測量等內(nèi)容;第三部分是光學(xué)1：工藝介紹了光學(xué)玻璃材料的特性，以及光學(xué)零件的技術(shù)要求和加工技術(shù)等方面的內(nèi)容。

　　本書是信息技術(shù)光學(xué)工程測控技術(shù)與儀器等專業(yè)本科生的專業(yè)課教材，也可作為相關(guān)專業(yè)研究生教材及從事光電儀器設(shè)計(jì)和研制的專業(yè)人員的參考書。

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　　任何-個(gè)光學(xué)系統(tǒng)不管用于何處，其作用都是把目標(biāo)發(fā)出的光按儀器工作原理的要求改變它們的傳播方向和位置，送入儀器的接收器，從而獲得目標(biāo)的各種信息，包括目標(biāo)的幾何形狀、能量強(qiáng)弱等。因此，對(duì)光學(xué)系統(tǒng)成像性能的要求主要有兩個(gè)方面：第-方面是光學(xué)特性，包括焦距、物距、像距、放大率、人瞳位置、人瞳距離等;第二方面是成像質(zhì)量，光學(xué)系統(tǒng)所成的像應(yīng)該足夠清晰，并且物像相似，變形要小。有關(guān)第-方面的內(nèi)容即滿足光學(xué)特性方面的要求屬于應(yīng)用光學(xué)的討論范疇，第二方面的內(nèi)容即滿足成像質(zhì)量方面的要求，則在光學(xué)設(shè)計(jì)部分做了”詳細(xì)介紹。

　　從物理光學(xué)或波動(dòng)光學(xué)的角度出發(fā)，光是波長在400~760nm的電磁波，光的傳播是一個(gè)波動(dòng)問題。-個(gè)理想的光學(xué)系統(tǒng)應(yīng)能使一個(gè) 點(diǎn)物發(fā)出的球面波通過光學(xué)系統(tǒng)后仍然是一個(gè)球面波，從而理想地聚交于一點(diǎn)。從幾何光學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，人們把光看做是“能夠傳輸能量的幾何線--光線”，光線是“具有方向的幾何線”，一個(gè)理想光學(xué)系統(tǒng)應(yīng)能使-個(gè)點(diǎn)物發(fā)出的所有光線通過光學(xué)系統(tǒng)后仍然聚交于一點(diǎn)，理想光學(xué)系統(tǒng)同時(shí)滿足直線成像直線平而成像平面。但是實(shí)際上任何一個(gè)實(shí)際的光學(xué)系統(tǒng)都不可能理想成像。所謂像差就是光學(xué)系統(tǒng)所成的實(shí)際像與理想像之間的差異。由于一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)不可能理想成像，因此就存在一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量優(yōu)劣的評(píng)價(jià)問題，從不同的角度出發(fā)會(huì)得出不同的像質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)。從物理光學(xué)或波動(dòng)光學(xué)的角度出發(fā)，入們推導(dǎo)出波像差和傳遞函數(shù)等像質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo);從幾何光學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，入們推導(dǎo)出幾何像差等像質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)。有了像質(zhì)評(píng)價(jià)的方法和指標(biāo)，設(shè)計(jì)入員在沒計(jì)階段，即在制造出實(shí)際的光學(xué)系統(tǒng)之前就能預(yù)先確定其成像質(zhì)量的優(yōu)劣，光學(xué)設(shè)計(jì)的任務(wù)就是根據(jù)對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)特性和成像質(zhì)量兩方而的要求來確定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)。本章著重討論的像質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)是幾何像差，在第2章中將討論從物理光學(xué)出發(fā)引出的像質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)一-光學(xué)傳遞函數(shù)。

　　為了適應(yīng)我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，不斷推進(jìn)和深化教育教學(xué)改革和課程建設(shè)，全面提高教育教學(xué)質(zhì)量，對(duì)信息技術(shù)、光學(xué)工程測控技術(shù)與儀器專業(yè)等專業(yè)的學(xué)生，要求掌握光電儀器設(shè)計(jì)的理論和專業(yè)知識(shí)，掌攆光學(xué)最測試和非光學(xué)量的光學(xué)測試的基本原理和基本測試方法，了解光學(xué)零件的制造方法和基本I藝知識(shí)。我們將光學(xué)設(shè)計(jì)、光學(xué)測量和光學(xué)工藝合并為一門綜合性的課程-一-工程光學(xué)。 工程光學(xué)是信息技術(shù)、光學(xué)工程測控技術(shù)與儀器等專業(yè)的專業(yè)課，通過這門課程的學(xué)習(xí)，不僅可以讓學(xué)生學(xué)到相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，還可以培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力分析能力和解決實(shí)際問題的能力。

　　本書包括三部分內(nèi)容：第1至第7章為光學(xué)設(shè)計(jì);第8至第11章為光學(xué)測量;第12章為光學(xué)工藝。本書在內(nèi)容的設(shè)置上加入了作者長年從事科學(xué)研究的- -些新成果， 主要有：在光學(xué)設(shè)計(jì)方面建立在使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行光學(xué)自動(dòng)設(shè)計(jì)的新的技術(shù)基礎(chǔ)上，對(duì)原有光學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)容根據(jù)自動(dòng)設(shè)計(jì)的需要進(jìn)行了精選，刪去了那些只對(duì)入工設(shè)計(jì)有用而現(xiàn)在已沒有使用價(jià)值的內(nèi)容，增加了最新研制的光學(xué)自動(dòng)設(shè)計(jì)軟件的原理和使用方法，增加了利用軟件計(jì)算傳遞函數(shù)和波像差來評(píng)價(jià)光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量;在光學(xué)測量方面，除原有的實(shí)驗(yàn)外增加了用新型液晶圖形發(fā)生器在光具座上進(jìn)行光電放大率法的測量，在千涉測量中，加入了利用新型的數(shù)字波面干涉儀進(jìn)行干涉實(shí)驗(yàn);在光學(xué)工藝方面，對(duì)現(xiàn)行教材進(jìn)行了刪改并加入了先進(jìn)的非球面的加工與檢測等方面的內(nèi)容。

　　與國內(nèi)的同類教材相比，本書具有鮮明的特點(diǎn)和創(chuàng)新性。通過本書，學(xué)生不僅能學(xué)到光學(xué)設(shè)計(jì)、光學(xué)測量和光學(xué)工藝方面的理論知識(shí)，掌握實(shí)際動(dòng)手能力，同時(shí)還對(duì)國內(nèi)外最新的相關(guān)技術(shù)有所掌握和了解這對(duì)于培養(yǎng)新世紀(jì)的高素質(zhì)科技人才具有非常重要的意義。