本书系统地介绍了几何光学和波动光学的基础理论。全书共13章，～9章以几何光学为基础，介绍几何光学的基本定律和物像概念、共轴球面光学系统和平面系统的成像规律、高斯光学的基本理论及像差的基本概念，并介绍典型和实用光学系统及部分特殊结构光学透镜的原理和特性；第10～13章以波动光学为基础，介绍光的电磁理论，光的干涉、衍射、偏振等波动性质及应用。这两部分内容构成了经典光学的完整体系。本书精心编排了有代表性的例题和习题，侧重对关键知识的理解和应用能力的训练，便于读者掌握。 本书可作为高等院校光电信息工程、测控技术与仪器、电子信息工程等相关专业的本科生和研究生的专业基础课教材，也可作为考研及有关工程技术人员的参考书。

第1章 几何光学的基本定律和物像概念1
1.1 几何光学的基本定律
1.1.1 几何光学的点、线、面
1.1.2 几何光学的三大定律
1.1.3 费马原理
1.2 光学系统的物像概念
习题
第2章 共轴球面光学系统
2.1 符号规则
2.1.1 光路方向
2.1.2 线量的正负号
2.1.3 角度的正负号
2.1.4 符号规则的意义
2.1.5 光路图中的符号标
2.2 物体经单个折射球面的成像
2.2.1 单球面成像的光路计算
2.2.2 近轴区域的物像关系
2.2.3 近轴区域的物像放大率
2.3 单个反射球面的成像
2.4 共轴球面系统的成像
习题
第3章 理想光学系统
3.1 理想光学系统的基本理论
3.2 理想光学系统的基点与基面
3.2.1 无限远的轴上物点与像方焦点
3.2.2 无限远的轴上像点与物方焦点
3.2.3 主平面
3.2.4 光学系统的焦距26
3.2.5 理像光学系统的节点
3.2.3 理像光学系统的物像关系
3.3.1 作图法求像
3.3.2 解析法求像
3.4 理想光学系统的多光组成像
3.4.1 多光组成像的一般过程
3.4.2 多光组系统的等效系统
3.4.3 双光组组合
3.4.4 双光组组合的应用实例
3.5 实际光学系统的基点和基面
3.5.1 实际系统的基点和基面
3.5.2 透镜的基点和基面
习题
第4章 平面系统
4.1 平面镜
4.1.1 单平面镜的成像特性
4.1.2 双面镜的成像特性
4.2 反射棱镜
4.2.1 反射棱镜的类型
4.2.2 棱镜系统成像的物像坐标变化
4.2.3 反射棱镜的等效作用与展开
4.3 平行平板
4.3.1 平行平板的成像特性
4.3.2 平行平板对光线位移的计算
4.3.3 平行平板的等效空气层
4.3.4 共轴球面系统和平面棱镜系统的组合
4.4 折射棱镜和光楔
4.4.1 折射棱镜
4.4.2 光楔
习题
第5章 光学系统的光束
5.1 概述
5.2 孔径光阑
5.2.1 孔径光阑的判断
5.2.2 入射光瞳和出射光瞳
5.3 视场光阑
5.3.1 视场范围的计算
5.3.2 渐晕及其相关计算
5.3.3 入射窗和出射窗
5.4 渐晕光阑与场镜
5.4.1 渐晕光阑
5.4.2 场镜
5.5 景深和焦深
5.5.1 景深
5.5.2 焦深
5.5.3 远心光路
习题
第6章 像差概论
6.1 轴上点球差
6.1.1 球差的概念和形成
6.1.2 单个折射球面的齐明点
6.1.3 单透镜的球差
6.2 彗差
6.2.1 彗差的概念和形成
6.2.2 孔径光阑对彗差的影响
6.3 细光束像散
6.4 细光束场曲
6.5 畸变
6.6 色差
6.6.1 位置色差
6.6.2 倍率色差
习题
第7章 光度学与色度学
7.1 视敏函数与颜色视觉
7.1.1 视敏函数
7.1.2 颜色视觉
7.2 光度学中的量及其基本规律
7.2.1 光通量
7.2.2 发光强度
7.2.3 光照度
7.2.4 光亮度
7.2.5 光度学中的基本规律
7.3 色度学基础
7.3.1 颜色匹配实验
7.3.2 CIE标准色度系统
7.3.3 CIE色度计算
7.3.4 均匀颜色空间与色差计算
7.3.5 光源
习题
第8章 实用光学系统
8.1 人眼光学系统
8.1.1 眼睛的结构
8.1.2 眼睛的调节和适应
8.1.3 眼睛的视力缺陷与校正
8.1.4 人眼的分辨力和对准精度
8.1.5 双眼立体视觉
8.2 放大镜
8.2.1 视觉放大率
8.2.2 光束和线视场
8.2.3 放大镜用做目镜
8.3 显微镜系统
8.3.1 显微镜工作原理与视觉放大率
8.3.2 显微镜的光束
8.3.3 显微镜的分辨力和有效放大率
8.3.4 显微镜的应用举例
8.4 望远镜系统
8.4.1 望远系统的视觉放大率
8.4.2 望远系统的分辨力和有效放大率
8.4.3 望远镜的光束
8.4.4 望远镜的转向系统
8.5 摄影系统
8.5.1 摄影物镜的光学特性
8.5.2 摄影物镜的景深
8.5.3 变焦距物镜
8.6 投影系统
8.6.1 光学性能
8.6.2 光度特性
8.6.3 投影物镜的结构形式
8.6.4 变形物镜
8.7 照明系统
习题
第9章 特殊结构光学透镜
9.1 双液体变焦透镜
9.2 菲涅耳透镜
习题
第10章 光的电磁理论基础
10.1 光波的特性
10.1.1 麦克斯韦方程组
10.1.2 物质方程
10.1.3 电磁波动方程
10.2 几种简单的光波场
10.2.1 简谐平面波
10.2.2 球面波和柱面波
10.2.3 电磁场的能量和能流
10.3 光波的叠加
10.3.1 波的叠加原理
10.3.2 同频率、同振动方向单色光波的叠加
10.3.3 频率相同、振动方向相互垂直的光波的叠加
10.3.4 不同频率单色光波的叠加
10.4 光在两种介质分界面上的反射和折射
10.4.1 电磁场