几何光学和光学设计

出版者:浙江大学出版社

作者:李晓彤

页数:0

出版时间:1997-06

价格:17.00

装帧:平装

isbn号码:9787308019217

用户评价

这本关于光线传播和成像原理的经典著作，着实让我对光学领域有了更深层次的理解。作者在阐述基础概念时，没有采用那种干巴巴的教科书式语言，而是用了一种非常直观、富有启发性的方式。比如，在讲解光的反射和折射时，他引入了大量的实际生活中的例子，让我一下子就抓住了问题的核心。书中的图示也设计得极为精妙，每一个光路图都清晰地展示了光线的行为，即便是复杂的几何结构，也能在图示的引导下迎刃而解。我尤其欣赏作者对于“光线追迹”这一核心方法的细致剖析。他不仅给出了数学公式，更重要的是解释了这些公式背后的物理意义，让我明白了为何某些设计选择是必需的，而不是武断的。读完这部分内容，我感觉自己仿佛站在了精密仪器的设计台前，手中拿着刻度尺和量角器，亲手在模拟光路。这本书的优点在于它的严谨性和实用性的完美结合，它不是那种只停留在理论层面空谈的教材，而是实实在在地为工程实践打下了坚实的基础。

这本书的结构安排，体现了作者深厚的教学经验和对学科脉络的深刻理解。它从最基础的光线概念出发，逐步引向更复杂的成像理论，节奏把握得极其精准。对于初学者而言，它像一位耐心的向导，循序渐进地引导我们进入光学的殿堂；而对于有一定基础的人来说，它又像一个宝库，提供了许多细节丰富、解释深入的参考资料。我尤其赞赏作者在描述非球面透镜特性时的那一段文字。在传统的几何光学框架下处理非球面会涉及复杂的曲率计算，但作者巧妙地利用了特定坐标系下的微分几何概念，使得分析变得更加优雅和高效。这种在基础理论和前沿应用之间架起桥梁的能力，是这本书最大的亮点之一。读完这本书，我感觉自己不再是被动地接受知识，而是获得了主动分析和设计光学系统的思维工具箱。它不仅教会了我如何计算，更重要的是，培养了我对光学现象的直觉判断力。

这本书的价值，绝不仅仅在于它提供了一套解决几何光学问题的流程，更在于它塑造了一种严谨的科学思维模式。作者在论述光线如何通过一系列光学元件时，那种对每一个边界条件、每一个媒介变化的精确捕捉，让人印象深刻。它没有过多涉及波动光学的内容，而是将几何光学本身的概念和应用推向了极致。例如，在讨论成像的几何放大率时，作者不仅给出了纵向和横向放大率的定义，还深入探讨了它们在倾斜入射光线下的变化规律，这对于设计广角或畸变要求高的系统极为关键。书中关于光焦度（power）的讲解，简洁而有力，它将透镜的物理特性抽象为可以方便组合和计算的量，极大地简化了系统级的设计工作。阅读体验非常扎实，几乎没有可以跳过的部分，因为每一个概念的建立都对后续的理解至关重要。这本书更像是一本设计手册和理论精讲的完美结合体，适合那些追求深度理解和精确应用的专业人士。

我一直觉得，一本好的技术书籍，不仅要教会你“是什么”，更要让你明白“为什么”。这本书在这方面做得尤为出色。它并没有急于展示复杂的系统设计，而是花费了大量篇幅去构建一个坚实的概念基石。我特别喜欢其中关于光瞳和光圈定义的章节。作者没有将这些概念仅仅视为几何尺寸，而是深入探讨了它们在决定系统进光量和景深方面的关键作用。这种对物理本质的深挖，让我对“光圈优先”和“快门优先”在不同成像需求下的权衡有了全新的认识。书中的案例分析也相当到位，挑选的都是光学设计中的经典问题，比如如何设计一个简单的望远系统，或者如何校正常见的色散问题。通过这些具体的应用实例，我能清晰地看到理论是如何转化为实际产品的。阅读过程中，我时不时会停下来，拿出一张草稿纸，尝试重新推导一两个关键公式，而每一次的重新审视，都加深了我对光线行为的把握。这本书的知识密度很高，但组织得井井有条，值得反复研读。

说实话，刚翻开这本书的时候，我还有些担心内容会过于枯燥，毕竟“几何光学”这四个字听起来就带着浓浓的数学味。然而，这本书的叙述方式成功地打破了我的预设。作者的笔触非常流畅，过渡自然，仿佛在进行一场精心编排的逻辑推理表演。他对于成像系统的矩阵描述方法，简直是点睛之笔。通过引入矩阵运算，原本繁琐的光线追迹计算一下子被简化成了一系列矩阵乘法，极大地提高了分析效率。这对于我这种偏好系统性思维的读者来说，简直是福音。书中对各种光学元件——透镜、反射镜、棱镜——特性的讲解，都建立在统一的数学框架下，使得融会贯通变得异常容易。此外，书中对像差的讨论也达到了很高的水平，不仅仅是罗列了像差的类型，更深入剖析了它们产生的根源和对成像质量的影响，这对于后续进行优化设计至关重要。总而言之，这本书为我提供了一个高屋建瓴的视角来看待复杂的光学系统。