URSS.ru - Издательская группа URSS. Научная и учебная литература
Об издательстве Интернет-магазин Контакты Оптовикам и библиотекам Вакансии Пишите нам
КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Вернуться в: Каталог  
Обложка Русинов М.М. Техническая оптика
Id: 207544
 
399 руб.

Техническая оптика. Изд.2

URSS. 2011. 488 с. Мягкая обложка. ISBN 978-5-397-01704-6. Уценка. Состояние: 5-. Блок текста: 5. Обложка: 4+.

 Аннотация

Вниманию читателей предлагается книга выдающегося ученого-оптика М.М.Русинова, в которой нашел отражение накопленный автором опыт практической разработки оптических систем. В первой, второй и третьей частях книги рассмотрены общетеоретические вопросы геометрической оптики, но применительно к большим полям зрения и апертурам. Четвертая часть посвящена изучению свойств отдельных конструктивных оптических элементов и узлов, в том числе поверхностей несферической формы. В пятой части дана классификация простейших оптических систем и рассмотрена композиция объективов различного рода и назначения. В книге приведено большое число практических примеров, иллюстрирующих те или иные теоретические выводы.

Пособие предназначено для студентов высших учебных заведений оптических специальностей, а также инженерно-технических работников, занимающихся расчетом оптических систем и конструированием оптических приборов.


 Оглавление

Предисловие

Часть 1. ЭЛЕМЕНТЫ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ОПТИКИ

Глава 1. Солинейное сродство
 § 1.Сопряженные пространства с одной плоскостью симметрии
 § 2.Угловое увеличение. Узловые точки и узловые фокусные расстояния
 § 3.Совокупность двух систем. Телескопическая система
 § 4.Центрированная оптическая система
 § 5.Искажение изображения -- дисторсия. Изменение дисторсии при изменении положения предмета
 § 6.Меридиональные и сагиттальные увеличения и фокусные расстояния при наличии дисторсии
 § 7.Изображение элемента предмета, расположенного на оси системы, широким пучком лучей
 § 8.Изменение кривизны поля при изменении положения предмета
 § 9.Перефокусировка окуляра
Глава 2. Оптика Гаусса
 § 10.Вывод меридионального инварианта для сферической преломляющей поверхности
 § 11.Вывод сагиттального инварианта
 § 12.Определение узловых точек и фокусных расстояний для сферической преломляющей поверхности. Инвариант Штраубеля
 § 13.Апланатическая сферическая поверхность
 § 14.Анастигматическая несферическая поверхность
Глава 3. Кома и апланатизм
 § 15.Инвариант меридиональной комы
 § 16.Некоторые частные примеры комы
 § 17.Инвариант сагиттальной комы
 § 18.Условие синусов Аббе. Условие Штебле-Лихотского
 § 19.Условие Игнатовского
Глава 4. Сферическая аберрация сферической преломляющей поверхности
 § 20.Граничные значения сферической аберрации
 § 21.Сферическая аберрация сферической преломляющей поверхности в зависимости от положения предмета
 § 22.Сферическая аберрация плоской поверхности

Часть 2. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Глава 5. Ограничение пучков лучей
 § 23.Геометрическое виньетирование
 § 24.Аберрационное виньетирование
 § 25.Определение аберрационного виньетирования
 § 26.Связь аберрационного виньетирования с дисторсией
 § 27.Аберрационно-геометрическое виньетирование
 § 28.Фотограмметрическое виньетирование
Глава 6. Светораспределение и светосила
 § 29.Световая трубка. Общее выражение для светораспределения
 § 30.Светосила системы при широких пучках лучей
 § 31.Осветительные системы
 § 32.Потери света на поглощение в стекле
 § 33.Потери света на отражение от поверхностей линз
 § 34.Просветление оптики

Часть 3. УЧЕНИЕ ОБ АБЕРРАЦИЯХ

Глава 7. Общие сведения из волновой теории света
 § 35.Основные определения
 § 36.Волновые аберрации
 § 37.Связь между волновыми и геометрическими аберрациями
Глава 8. Анализ аберраций наклонного пучка лучей
 § 38.Астигматизм
 § 39.Кома
 § 40.Сферическая аберрация
Глава 9. Сочетания аберраций
 § 41.Суммирование аберраций
 § 42.Сочетание простой комы и астигматизма
 § 43.Сочетание астигматизма и сферической аберрации
 § 44.Сферическая аберрация третьего и пятого порядков
 § 45.Взаимная компенсация комы второго и четвертого порядков
 § 46.Общая картина монохроматических аберраций оптической системы
Глава 10. Образование дифракционного изображения и частотно-контрастные характеристики
 § 47.Распределение энергии в пространстве
 § 48.Распределение энергии для зрачка эллиптической формы
 § 49.Передача контраста оптической системой
 § 50.Связь частотно-контрастных характеристик с увеличением и апертурными углами
 § 51.Каталог частотно-контрастных характеристик для различного вида аберраций
Глава 11. Хроматизм
 § 52.Оптические материалы
 § 53.Изменение хроматизма при изменении положения предмета
 § 54.Ахроматизация системы из тонких линз в воздухе. Хроматизм плоскопараллельной пластинки
 § 55.Хроматизм в зрачке оптической системы
 § 56.Сферохроматизм
 § 57.Вторичный спектр. Апохроматизация системы из двух тонких соприкасающихся линз
 § 58.Термооптические аберрации

Часть 4. ЭЛЕМЕНТЫ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

Глава 12. Концентрические и апланатические поверхности
 § 59.Сила концентрической линзы. Хроматизм концентрической линзы. Мениск Максутова
 § 60.Изменение сферической аберрации концентрической системы при изменении положения предмета
 § 61.Астигматизм концентрической системы для случая расположения предмета в ее центре. Телеконцентрические линзы
 § 62.Использование апланатических поверхностей. Графоаналитический метод построения апланатических поверхностей
 § 63.Системы из двух апланатических поверхностей. Биапланатическая линза
Глава 13. Анастигматические линзы
 § 64.Условие анастигматичности
 § 65.Телеанастигматические линзы
 § 66.Определение положения оси в анастигматических и телеанастигматических линзах
 § 67.Кривизна поля зрения телеанастигматических линз
 § 68.Кома телеанастигматических линз
 § 69.Исправление сферической аберрации в телеанастигматических линзах
Глава 14. Несферические поверхности второго порядка
 § 70.Задание профиля несферической поверхности
 § 71.Радиусы кривизны несферической поверхности
 § 72.Анаберрационные поверхности
 § 73.Анастигматические поверхности
 § 74.Плоскогиперболическая линза
 § 75.Плоскопараболическая линза
 § 76.Элементы теории аберраций третьего порядка применительно к несферическим поверхностям. Перенос деформации с одной поверхности на другую
Глава 15. Несферические поверхности высшего порядка и интегральные методы определения их профилей
 § 77.Малые деформации сферической поверхности
 § 78.Влияние малых деформаций высшего порядка на аберрации высшего порядка в зависимости от расположения деформированной поверхности между зрачком и изображением
 § 79.Общий интеграл несферической поверхности
 § 80.Дифференциальное уравнение для астигматизма несферической поверхности
Глава 16. Симметричные и пропорциональные системы
 § 81.Дисторсия симметричных и пропорциональных систем. Роль аберрации в зрачках
 § 82.Астигматизм симметричных и пропорциональных систем
 § 83.Исправление комы в симметричных и пропорциональных системах
 § 84.Метод сохранения углов излома апертурного луча при изменении положения предмета
Глава 17. Линза в воздухе
 § 85.Влияние формы линзы на сферическую аберрацию
 § 86.Кома линзы в воздухе при зрачке, совпадающем с линзой
 § 87.Астигматизм линзы в воздухе
 § 88.Меридиональная сферическая аберрация анастигматических менисков при дальнем и ближнем положениях входного зрачка
Глава 18. Работа склеенной поверхности
 § 89.Астигматизм склеенной поверхности
 § 90.Ориентировка склеенной поверхности
 § 91.Влияние склеенной поверхности на сферическую аберрацию
 § 92.Работа тонкого воздушного промежутка
Глава 19. Некоторые приемы исправления аберраций
 § 93.Исправление астигматизма
 § 94.Приемы исправления кривизны поля. Сумма Петцваля
 § 95.Приемы исправления комы
 § 96.Исправление сферической аберрации в широких наклонных пучках
 § 97.Некоторые приемы исправления дисторсии

Часть 5. СИНТЕЗ ОПТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Глава 20. Классификация простейших оптических систем
 § 98.Классификация базовых линз
 § 99.Системы с двумя базовыми линзами
 § 100.Исправление кривизны поля для двухлинзовых базовых систем
Глава 21. Компоновка симметричных и светосильных объективов
 § 101.Двойные склеенные анастигматы
 § 102.Двойные четырехлинзовые анастигматы
 § 103.Объективы типа плазмат
 § 104.Объективы Петцваля
 § 105.Объективы типа планар
 § 106.Объективы с дополнительными изопланатическими линзами
 § 107.Объективы с дополнительной телеконцентрической линзой
 § 108.Высокосветосильные объективы, построенные на основе тонкой линзы
Глава 22. Компоновка широкоугольных объективов
 § 109.Широкоугольные объективы "Лиар"
 § 110. Объективы "Руссар-1" ("Топогон")
 § 111.Объективы "Руссар-29"
 § 112.Широкоугольные зеркально-линзовые объективы
 § 113.Особоширокоугольные объективы
 § 114.Объективы с большой дисторсией
Глава 23. Компоновка гидросъемочных объективов
 § 115.Иллюминаторы
 § 116.Гидросъемочные объективы, построенные из воздушных линз
 § 117.Гидросъемочные объективы с передними отрицательными линзами менискообразной формы
 § 118.Гидросъемочные объективы с использованием изопланатических линз
 § 119.Гидросъемочные объективы с использованием эллиптических поверхностей
 § 120.Телеконцентрические переходные системы
Глава 24. Компоновка объективов различного назначения
 § 121.Компоновка телеобъективов
 § 122.Длиннофокусные объективы
 § 123.Репродукционные ортоскопические объективы
 § 124.Репродукционные телескопические системы постоянного увеличения
Список литературы

 Предисловие

Посвящается
памяти В.С.Игнатовского

Оптическое приборостроение имеет своеобразную историю. До первой мировой войны разработка оптических приборов была сосредоточена главным образом в Германии, на небольшом числе предприятий (заводы фирм "Карл Цейсс", "Герц", "Лейтц" и некоторые другие). Расчеты оптических систем отличались большой трудоемкостью и были по силам лишь специализированным вычислительным бюро этих предприятий. Засекречивание методов расчета препятствовало развертыванию работ на новых предприятиях.

Царская Россия, не имевшая к началу первой мировой войны своей оптико-механической промышленности, испытывала особенно большие затруднения. Поэтому в конце войны было предпринято создание в Петрограде оптико-механического завода (ныне производственное объединение ЛОМО). Уже после Великой Октябрьской социалистической революции был основан Государственный оптический институт.

Советской оптической промышленности предстояло решить серьезную задачу: преодолеть отсталость отечественного оптического приборостроения и догнать передовые капиталистические страны.

Представлялось возможным, ориентируясь на зарубежный опыт, копировать различные оптические приборы посредством обмера конструктивных оптических элементов; это, с одной стороны, ускоряло процесс создания необходимых стране оптических приборов, но, с другой стороны, тормозило самостоятельную разработку оптических систем.

Из-за большой трудоемкости вычислительных работ при создании оптических систем основное внимание оптиков-вычислителей было направлено на усовершенствование приближенных методов расчета, базировавшихся на теории аберраций третьего порядка; таким образом, вопросы, связанные с выбором исходной схемы оптической системы, от которого в большинстве случаев зависит успех требуемой разработки, оставались в тени.

В этом отношении весьма характерно высказывание А.И.Тудоровского: "Простейшим элементарным приемом расчета оптической системы является подбор элементов этой системы на удачу..."

После Великой Отечественной войны бурное развитие получила вычислительная техника с использованием ЭВМ, позволивших ускорить выполнение вычислительных процессов в сотни и тысячи раз; однако применение ЭВМ для расчета оптических систем ускорило их разработки всего в 2--3 раза.

Такой более чем скромный результат объясняется тем, что при неудачном выборе исходной оптической системы, не обеспечивающей возможности получения требуемых оптических характеристик, отпадает сама возможность получения положительного результата. Отсюда возникла необходимость выявления возможностей исходной оптической системы заранее, до ее окончательного расчета.

Повышение требований, предъявляемых к современным оптическим системам как в количественном (увеличение светосилы, полей зрения), так и в качественном (повышение разрешающей способности, улучшение мерительных свойств) отношении не может основываться на приближенных методах расчета и требует установления точных зависимостей для конструктивных оптических элементов.

Опыт практической разработки новых оптических систем на протяжении последних десятилетий позволил автору накопить обширный материал по изучению свойств отдельных элементов оптической системы и использованию этих элементов для устранения аберраций.

Систематизация этого материала привела к своеобразной классификации оптических систем, построенной на последовательном усовершенствовании простейших базовых систем. Достоинством такой классификации является то, что она обеспечивает правильную композицию исходной оптической системы.

Накопленный опыт и послужил основанием для написания настоящего учебного пособия. В первой, второй и третьей частях книги рассмотрены общетеоретические вопросы геометрической оптики, но применительно к большим полям зрения и апертурам. Четвертая часть посвящена изучению свойств отдельных конструктивных оптических элементов и узлов, в том числе поверхностей несферической формы. В пятой части дана классификация простейших оптических систем и рассмотрена композиция объективов различного рода и назначения.

В книге приведено большое число практических примеров, иллюстрирующих те или иные теоретические выводы. Очевидно, что при изложении новых материалов, посвященных композиции оптических систем, невозможно было осветить все вопросы, возникающие при разработке этих систем.

Автор считает своим приятным долгом выразить глубокую благодарность заслуженному деятелю науки и техники профессору Л.П.Лазареву и лауреату Ленинской премии кандидату технических наук В.А.Звереву, рецензировавшим рукопись, и кандидату технических наук Н.А.Агальцовой, взявшей на себя ее научное редактирование и активно помогавшей при издании книги.


 Об авторе

Михаил Михайлович РУСИНОВ (1909--2004)

Крупнейший ученый-оптик, основатель научной школы вычислительной оптики в СССР. В 1927 г. окончил Ленинградский техникум точной механики и оптики. В 1931 г. получил диплом инженера в Ленинградском институте точной механики и оптики (ЛИТМО). Работал во Всесоюзном объединении оптико-механической промышленности, в Ленинградском отделении ЦНИИ геодезии, аэросъемки и картографии. Кандидат физико-математических наук (1938), доктор технических наук (1941). С 1946 г. -- профессор ЛИТМО. Более 40 лет возглавлял кафедру оптико-механических приборов оптического факультета ЛИТМО (с 1992 г. СПб ГУ ИТМО). С 1997 г. -- профессор кафедры прикладной и компьютерной оптики.

М.М.Русинов -- автор выдающихся открытий, в числе которых: явление аберрационного виньетирования (1938); явление разрушения центра проекции (1957), ставшее основой инженерной фотограмметрии; явление существования аберраций второго порядка (1986), которое коренным образом изменило представление об аберрациях оптических систем, сохранявшееся в науке около 150 лет. Известны такие его фундаментальные труды по прикладной оптике, как "Техническая оптика", "Габаритные расчеты оптических систем", "Несферические поверхности в оптике", "Инженерная фотограмметрия", "Композиция оптических систем", "Композиция нецентрированных оптических систем" и др. Автор более 150 научных трудов (в том числе 18 монографий), более 320 авторских свидетельств на изобретения и 22 патентов. Заслуженный деятель науки и техники РСФСР (1968). четырежды лауреат Государственной премии СССР (1941, 1949, 1950, 1967), лауреат Ленинской премии (1982).

 
© URSS 2016.

Информация о Продавце