工程光学第九章资料
（9.10）
高斯光束的复曲率半径和同心球面波的波面曲率半径R的作用是相
同的。
9.1.2 高斯光束的透镜变换
➢ 高斯光束的成像规律
C
C'
-R1
R2
-l
l'
图9.3 高斯光束的透镜变换
1 1 1 R2 R1 f
(9.11)
当透镜为薄透镜的时候，高斯光束在透镜前后具有相同的通光口径，即
w2 w1
高斯光束能聚焦成极小的光斑，其尺寸可以达到波长的量级， 因此功率密度极高。通常利用聚焦光束进行打孔、切割和焊 接等多种加工；此外还可以利用聚焦光斑小、空间分辨率高 的优势实现高密度信息储存。
当物距足够大、焦距足够小时，激光束可以被聚焦为很小的 光斑。
2w0
2 w0'
2 w0''
-l
f1
f2
图9.4 高斯光束的准直
tan lim dw(z)
z dz
w0
(9.7)
➢ 高斯光束传播的复参数表示——q参数
高斯光束的复曲率半径q(z)定义为
1 q(z)
1 R(z)
i
w2 (z)
(9.8)
当z=0，由上式可以得到
q0
q(0)
i
w02
（9.9）
将式(9.4)、(9.5)和(9.9)代入式(9.8)可得
q(z) q0 z
9.2.1 阶跃型光纤
➢ 阶跃光纤的导光原理
n2
I I’
n1
U
U
图9.6 阶跃型光纤
要求纤芯折射率n1>包层折射率n2。
其二、入射孔径角U要小于一个临界值。
n sinU 1
1 sin2 I
n 1
1
(
n 2
)2
n12 n22
n
mn
n
n
2
0
1
0
(9.27)
即要光线在光纤内发生全反射，则入射在光
高斯光束的截面半径为振幅下降到中心振幅A0(z)的1/e时的光束半径 。
➢
高斯光束的截面半径：w(z) w0
1
(
z w02
)2
（9.4）
w0 R(z)
θ w(z)
z
14:05:05
z
14:05:05
图9.2 高斯光束的传播
模拟效果图
3.01 MM
3.01 MM
➢ 高斯光束的曲率半径
高斯光束在位置z处的曲率半径R(z)可表示为 R(z) z[1 ( w02 )2 ] (9.5) z
(1)红外辐射集中在波长大于1m的不可见光区域。 (2) 大多数红外光学系统需要配备红外探测器使用。 (3) 红外探测器在像差校正时主要考虑轴上点、轴外点可 少考虑。 (4) 有些红外热成像、红外跟踪成像系统要求在一个较大 的视场范围内搜索目标或成像，因而需要配合光机扫描装置 来扩大成像视场。
扫描摆镜
(9.12)
由式（9.8）可得 结合(9.11)式可得到
1 R(z)
1 q(z)
i
w2 ( z)
11 1 q2 q1 f
（9.13） （9.14）
高斯光束的复曲率半径也满足近轴成像关系。
束腰的放大率为
w0' f l '
w0 l f l
（9.24）
➢ 高斯光束的聚焦和准直
为了提高激光光束的光功率密度，需要对激光束聚焦； 为了减小光束的发散角，需要对高斯光束进行准直。
激光束的准直实际上就是在发散角和光斑大小之间 求得一个可满足要求的平衡。
在实际应用中的激光准直系统中，通常采用二次透 镜变换的方法。
9.2 光纤光学系统
纤芯n1 包层n2
保护套
图9.5 光纤的基本结构
光纤是由光纤预制棒拉伸而成的细长光学纤维，其基本结 构如图9.5所示。由于能够将光信号约束在狭小的纤芯中 传播较远的距离且衰减很小，光纤在通信、医学、工业、 国防、传感等领域得到了重要应用。
y, z)
c w( z )
e e
r2 w2 (
z
)
i00 ( x, y,z )
高斯光束传播中的三个重要参数：
高斯光束在位置z处的截面半径w(z)、波面曲率半径R(z)、
相位因子00(x,y,z)。
➢ 高斯光束的截面分布
A(z)
A0(z)
w(z)
A0(z)/e
r
图9.1 高斯光束截面的振幅分布曲线
而激光的传播则需要两个参数：高斯光束的截面半径和 波面曲率半径。
➢ 高斯光束的位相因子
基模高斯光束的位相因子可表述为
00
(x,
y,
z)
k[z
r2 2R(z)
]
tan1
z w02
波面一点(x, y, z)相对于原点(0, 0, 0)的相位滞后
➢ 高斯光束的远场发散角
(9.6)
发散角是激光光束的重要参量，它描述了光束的发散程度。
光纤
准直镜
隔离器
聚焦镜
图9.7 半导体激光器与光纤的耦合
9.2.2 梯度折射率光纤
梯度折射率光纤的特点是光纤横截 面内的折r射率不是均匀分布，而是 和位置有关。
U'
O
U'0
U0
z
图9.8 梯度折射率光纤中的光线传播
NA n sinU n2 (0) n2 (R)
0
0
从上式可以看出，径向梯度折射率光纤子午
次镜
主镜 探测器
图9.10带扫描摆镜的红外光学系统
(5) 常见红外波段的波长约为可见光的5-20倍，依据衍射受限的爱里斑角半径公 式：1.22/D，波长越长、弥散斑越大，从而系统分辨率越差。为提高分辨率， 需要提高系统的孔径D。
9 现代光学系统
9.1 激光光学系统 9.2 光纤光学系统 9.3 红外光学系统
本章教学要点
知识要点 高斯光束及其透
镜变换
光纤的传光原理 和重要特性
掌握程度
相关知识
熟悉高斯光束的特性及其表 薄透镜的近轴成像规律；
征；重点掌握高斯光束 透镜对入射光束的准直
经透镜变换所满足的基
和聚焦
本规律
掌握阶跃型光纤和渐变折射 光的折射定律和反射定
纤输入端面的光线最大入射角Um应满足上式。
➢ 阶跃光纤的数值孔径
我们定义
n 0
sin
U为max 光纤的数值孔径NA，即
NA n22
(9.28)
光纤的数值孔径代表着光纤的传光能力，即能传输多大立体角内的光线。
3. 光纤耦合系统
使激光器发散角满足要求光纤
半导体激光器
率光纤的传光原理；
律；全反射原理
了解光纤耦合和自聚焦透镜
的基本原理
红外光学系统的 工作原理
掌握红外光学系统的特点； 大孔径、小视场光学系
了解红外测温仪、红外热像 统的像差特点；平
仪、红外跟踪系统的工
面镜原理
作原理
9.1 激光光学系统 9.1.1 高斯光束的特性
➢ 高斯光束在空间的场分布函数
E00 (x,
线的数值孔径与n(0)和n(R)有关。
由于梯度折射率光纤在传播方向上呈现 周期性的会聚和发散，可利用不同长度的 梯度折射率光纤实现不同的成像功能，这 时候梯度折射率光纤的作用类似于一个成 像透镜，称为自聚焦透镜。
图9.9不同长度的自聚焦透镜的成像规律
9.3 红外光学系统
9.3.1 红外光学系统的特点
《工程光学与技术》课件
智能制造需要高精度、高效率的光学检测和测量技术，工程光学将大有可为。
医疗健康
光学成像、光谱分析等技术将为医疗健康领域带来更多创新。
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《工程光学与技术》ppt课件
目录
• 工程光学概述 • 光学基础知识 • 工程光学技术 • 现代光学技术 • 工程光学实验 • 工程光学前沿与展望
01
工程光学概述
光学的基本概念
光的本质
光是一种电磁波，具有波粒二象性。
光的传播
光在真空中沿直线传播，在其他介质中传播方向会发生改变。
光的反射、折射和散射
04
现代光学技术
非线性光学
非线性光学效应
非线性光学效应是光与物质相互作用时产生的非线性现象，如倍频 、和频、差频等。
非线性光学材料
非线性光学材料是实现非线性光学效应的关键，如晶体、玻璃、聚 合物等。
非线性光学应用
非线性光学在激光技术、光电子学、光通信等领域有广泛的应用，如 光参量振荡器、光倍频器等。
光子学与光子技术
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ光子学基本概念
光子学是研究光子的产生、传播、相互作用和应 用的科学。
光子器件
光子器件是实现光子技术的关键，如激光器、光 放大器、光调制器等。
光子技术的应用
光子技术在通信、信息处理、传感等领域有广泛 的应用，如光纤通信、光计算等。
光学信息存储与处理
01
光学信息存储
光学信息存储是利用光的干涉、 衍射等光学效应实现信息的存储 和读取。
工程光学的研究内容
光学系统设计
研究光学系统的基本理论和设 计方法，涉及光学仪器、摄影
镜头、显微镜等。
光学材料与制造
《工程光学》
工程光学1. 简介工程光学是研究光的传播和相互作用的学科，它涉及到光的产生、传输、检测和控制等方面。
工程光学不仅在光学领域有广泛的应用，而且在许多其他工程学科中也扮演着重要的角色。
本文将介绍工程光学的基本概念、原理和应用。
2. 光的性质光是一种电磁波，具有波粒二象性。
光波的传播速度是光速，大约是每秒300,000公里。
光的波长和频率之间有着确定的关系，根据电磁波的传播速度等于波长乘以频率的公式，我们可以计算出光波的频率和波长。
光的颜色是与波长有关的，不同波长的光对应不同的颜色。
光的频率越高，波长越短，对应的颜色就越靠近紫色；光的频率越低，波长越长，对应的颜色就越靠近红色。
光的可见波长范围是从400纳米到700纳米，超过这个范围的波长称为紫外线或红外线。
3. 光的传播与折射光在真空中的传播速度是恒定的，但在不同介质中传播时会发生折射现象。
折射是光线由一种介质进入另一种介质时发生的偏折现象。
当光线由光密介质射入光疏介质时，光线向法线方向偏折；当光线由光疏介质射入光密介质时，光线背离法线方向偏折。
根据斯涅尔定律，光线在折射界面上的入射角和折射角之间有固定的关系。
这个关系可以用折射定律来表示，即$n_1\\sin\\theta_1=n_2\\sin\\theta_2$，其中n1和n2分别是两种介质的折射率，$\\theta_1$和$\\theta_2$分别是入射角和折射角。
4. 光的反射与透射光在与界面发生接触时，可以发生反射和透射两种现象。
反射是光线从界面上反弹回来的现象，透射是光线穿过界面继续传播的现象。
根据反射定律，光线的入射角等于反射角，即$\\theta_1=\\theta_2$。
反射和透射的比例取决于入射光的功率和界面两侧介质的折射率。
当入射光从光疏介质射入光密介质时，反射光比较少，大部分光透射到光密介质中；当入射光从光密介质射入光疏介质时，反射光较多，只有少部分光透射到光疏介质中。
5. 光的衍射与干涉衍射是光通过一个孔或绕过障碍物时发生的现象，它使光的传播方向发生变化，并在光屏上形成暗、亮交替的条纹。
第二版工程光学分解课件
02
光学系统与元件
透镜与光学镜头
透镜的分类
光学镜头的应用
根据透镜的形状和焦距，透镜可以分 为球面透镜、非球面透镜、双凸透镜 、双凹透镜和凸凹透镜等。
折反镜由反射镜和折射镜 组成，通过改变光路，将 光线聚焦在一点上。
折反镜的应用
在望远镜、显微镜和照相 机等光学仪器中广泛应用 ，用于改变光路和聚焦光 线。
滤光片与分光仪
滤光片的分类
根据滤光片的透过光谱， 滤光片可以分为可见光滤 光片、红外滤光片、紫外 滤光片等。
分光仪的结构
分光仪由棱镜或光栅等分 光元件和探测器组成，可 以将光谱分成不同的波段 。
非线性光学材料
研究和发展新型非线性光学材料，如有机晶体、 无机晶体、光折变晶体等，以提高非线性光学效 应的转换效率。
非线性光学应用
非线性光学在光通信、光信息处理、光计算等领 域有广泛应用，如光参量振荡、倍频、和频等。
光子学与光子技术
光子学基础
01
研究光子的产生、传播、相互作用等基本规律，以及光子与物
在摄影、摄像、显微镜、望远镜等领 域广泛应用，用于聚焦光线、改变光 路等。
光学镜头的基本参数
包括焦距、光圈、视场角、相对孔径 等，这些参数决定了镜头的光学性能 和使用范围。
反射镜与折反镜
01
02
03
反射镜的分类
根据反射面的形状，反射 镜可以分为平面反射镜、 凹面反射镜和凸面反射镜 等。
折反镜的结构
质的相互作用机制。
光子器件
02
工程光学基础复习资料
第三节
一、符号规则（新笛卡尔符号规则）
光路计算与近轴光学系统
物方孔径角：入射光线与光轴的夹角 像方截距:顶点Ｏ到光线与光轴交点Ａ’ 的 距离 像方孔径角：出射光线与光轴的夹角 像方参量与对应的物方参量所用字母 相同，并以“ ’ ”区别 二、单个折射面的实际光线的光路计算 在这里分二种情况分别考虑：物在无限远及 物在有限远。以下的公式是根据简单的几何 三角关系得到的： 1、物在有限远：
SUM
工程光学基础复习资料测控 122 班委会整理
第一章 几何光学基本定律与成像概念
本章重点： 几何光学的基本术语及基本定律、光路计算及完善成像的条件。
第一节 几何光学基本定律
一、光波与光线 1、光波性质 性质：光是一种电磁波，是横波。 我们平常看到的光波属于可见光波，波长范 围 380nm—760nm 大于 760mm 为红外光， 小于 380mm 为紫外光。 光波分为两种：单色光波及复色光波
一、理想光学系统（又称为高斯系统） 1、定义：能够对任意宽空间内的任意点， 以任意宽光束成完善像的光学系统。 2、意义：它是作为一个标准而存在的，是 为了对所设计的实际系统加以比较、评判而 存在的。
共轭点：物空间中的每一点都对应于像空间中相 应的点，且只对应一点，这两点共轭； 共轭面：物空间中每一个平面对应于像空间中相 应的平面，且是唯一的，这两个平面共轭；共线 成像： 理想光学系统中点对应点、 直线对应直线、 平面对应平面的成像变换。
s nl
n c / v,l vt
s ct
其数学表示形式为：若光经过 m 层均匀 介质，则总的光程可写为
若光经过的是非均匀介质， 即 n 是一个变量， 这时光程可表示为：
光纤保证发生全反射的条件：
傅里叶光学chap9-2
第九章 图像的全息显示 概念 回放
第4节 彩色全息术
反射全息图的再现
白光
仅当 λ=λ0 时 满足 布喇格条件
H
蓝 绿 红 色 像
8
第九章 图像的全息显示
第4节 彩色全息术
3、反射体积彩色全息
BS
记录
M SL
H H上记录了几套全息图（干涉条纹）？ 上记录了几套全息图（干涉条纹）？ 上记录了几套全息图 三套： Hr、Hg、Hb 三套： 、 、 需要几种波长的光源 ？ 干板上记录的条纹本身有无颜色？ 干板上记录的条纹本身有无颜色？ 红 绿 蓝 无颜色，是黑白相间的条纹 无颜色， 需要哪几种激光器 ？ 条纹密度： 条纹密度： f r < f g < f b He Ne Ar+
15
第九章 图像的全息显示
第4节 彩色全息术
4、彩色彩虹全息
记录步骤 第一步：制作分色灰度片 第一步： 第二步：记录菲涅耳全息图 第二步： 第三步：记录彩虹全息图 第三步：
16
第九章 图像的全息显示
第4节 彩色全息术
4、彩色彩虹全息 第一步： 第一步：制作分色灰度片
记录
利用普通照相法对彩色图像分色， 利用普通照相法对彩色图像分色，制作三张黑白胶片
30
使它们的空间频率有差别 白光照明时 在同一方向上 出现不同波长的衍射光 出现不同波长的衍射光 不同波长
第九章 图像的全息显示 第5节 全息图的复制
复习
2.全息图的模压复制
——多狭缝彩虹全息术 多狭缝彩虹全息术 第二步： 第二步：记录菲涅耳全息图
4
第九章 图像的全息显示
第4节 彩色全息术
1、一般原理：制作三原色全息图对激光器的要求 、一般原理：
工程光学全套课件
r
n
UUII
Lr1ssiinnUI
物理光学（波动光学）是从光的波动性出发来研究光在传播过程 中所发生的现象的学科，所以也称为波动光学。它可以比较方便 的研究光的干涉、光的衍射、光的偏振，以及光在各向异性的媒 质中传插时所表现出的现象。
量子光学是从光子的性质出发，来研究光与物质相互作用的学科 即为量子光学。它的基础主要是量子力学和量子电动力学。
题也是当今的科学家们在苦苦思索的问题。
7
什么是光学?
8
什么是光学？
狭义来说，光学是关于光和视见的科学， optics(光学)这个词，早期只用于跟眼睛和视见 相联系的事物。而今天，常说的光学是广义的， 是研究从微波、红外线、可见光、紫外线直到 X射线的宽广波段范围内的，关于电磁辐射的 发生、传播、接收和显示，以及跟物质相互作 用的科学。
第一节：几何光学的基本定律
作业:一界面把n=1和n′=1.5的介质分开， 设此界面对n介质中无限远处的点光源发 出的光线经界面后，在n′的介质中与界 面顶点相距100mm处的点为等光程，求此 分界面的表达式。
21
第一章 几何光学基本定律与成像概念
第二节：成像的基本概念与完善成像条件 一、光学系统与成像概念
1905年，爱因斯坦运用量子论解释了光电效应。他给光子作了 十分明确的表示，特别指出光与物质相互作用时，光也是以光子 为最小单位进行的。
5
光学的发展历史
在20世纪初，一方面从光的干涉、衍射、偏振以及运动物体的光 学现象确证了光是电磁波；而另一方面又从热辐射、光电效应、 光压以及光的化学作用等无可怀疑地证明了光的量子性——微粒 性。
4
光学的发展历史
1860年前后，麦克斯韦的指出，电场和磁场的改变，不能局限 于空间的某一部分，而是以等于电流的电磁单位与静电单位的比 值的速度传播着，光就是这样一种电磁现象。这个结论在1888 年为赫兹的实验证实。
工程光学复习资料
一、n²sin I＇=nsinI。
sinI m=n＇/n。
发生全反射的条件：①光线从光密介质向光疏介质入射，②入射角大于临界角。
光程s=n l=ct（l是介质中传播的几何路程）完善成像条件：入射光为同心光束，出射光也为同心光束。
通过物点和光轴的截面称为子午面。
i=(l-r)*u/r i＇=n*i/n＇u＇=u+i-i＇l＇=r(1+i＇/u＇)n＇/l＇—n/l=（n＇—n）/r ，β=y＇/y=n l＇/n＇l，α=（n＇/n）*β2，γ=（n/n＇）/β，α*γ=βnuy=n＇u＇y＇，1/l+1/l＇=2/r ，l i+1=l i＇—d i二、每个物点对应于唯一的一个像点，称作“共轭”。
物方主平面和像方主平面是一对共轭面。
牛顿公式（以焦点为坐标原点）：xx＇=ff′，β=—f/x=—x＇/f＇高斯公式（以主点为坐标原点）：f＇/l＇+f/l=1 ，β=—f l＇/f＇l物像空间介质相同时，f＇=—f ，有1/l＇—1/l=1/f＇，β=l＇/l多光组系统：l i=l i-1＇—d i-1，x i=x i-1—△i-1，△i=d i—f i＇+f i+1理想光学系统两焦距之间关系f＇/f=—n＇/n理想光学系统的放大率α=—x＇/x=（—f＇/f）*β2=（n＇/n）*β 2 ，γ=（n＇/n）/β理想光学系统的组合焦距f＇=—（f1＇f2＇）/△，f=（f1f2）/△。
△为第一个系统的像方焦点到第二个系统物方焦点的距离。
通常用Φ表示像方焦距的倒数，Φ=1/f＇，称为光焦度。
三、平面镜的旋转特性：平面镜转动α，反射光线转动θ，θ=2α。
y=f＇tan2θ≈2f＇θ，tanθ≈θ=x/a→y=（2f＇/a）*x=K*x双平面镜成像：出射光线和入射光线夹角β=2α，α为双平面镜夹角。
平行平板近轴区内的轴向位移为△l＇=d（1-1/l）.平行平板不改变光线方向，平行平板不会使物体放大或缩小，对光束既不发散也不会聚，表明它是一个无焦元件，在光学系统中对光焦度无贡献，物体经平板成正立像，物像始终位于平板的同侧，且虚实相反。
工程光学知识点
工程光学知识点工程光学是光学技术在工程领域中的应用，涵盖了光学原理、光学器件、光学系统设计等方面的知识。
在工程光学中，有许多重要的知识点值得我们深入学习和了解，下面将介绍几个常见的工程光学知识点。
一、光学原理1. 光的传播方式：工程光学中，常见的光的传播方式有直线传播和弯曲传播。
直线传播即光沿着直线路径传播，弯曲传播即光在介质之间发生折射和反射而改变传播方向。
2. 光的干涉与衍射：当光通过两个或多个光学器件时，会发生干涉和衍射现象。
干涉是指两束或多束光相互叠加而形成明暗相间的条纹，衍射是指光通过孔径或障碍物后发生的弯曲现象。
3. 光的色散：光的色散是指光在通过介质时，由于介质的折射率与波长有关而引起的不同波长光的折射角度不同的现象。
常见的光的色散包括色差和色散角。
二、光学器件1. 透镜：透镜是一种常见的光学器件，用于调整光线的传播方向和聚焦。
根据透镜的形状和功能，可以分为凸透镜和凹透镜。
透镜广泛应用于相机、显微镜、望远镜等光学设备中。
2. 棱镜：棱镜是一种光学器件，能够将光分解成不同颜色的光谱，或将光合成成白光。
棱镜广泛应用于光谱仪、激光器等仪器和设备中。
3. 光学纤维：光学纤维是一种用于光信号传输的光学器件，由高折射率的纤维芯和低折射率的包层构成。
光学纤维在通信、医疗等领域具有广泛的应用。
三、光学系统设计1. 光路设计：光路设计是指根据具体应用需求，设计出适合的光学系统结构和光路布局。
在光路设计中，需要考虑光的传播特性、光学器件的选取和配置、光的聚焦和收集等因素。
2. 光学系统的成像性能：光学系统的成像性能是评价一个光学系统好坏的重要指标。
常见的成像性能指标包括像差、分辨率、畸变等。
3. 光学系统的光线追迹：光线追迹是通过模拟光线在光学系统中的传播轨迹来分析和优化光学系统的性能。
光线追迹可以通过光线追迹软件进行，以实现对光学系统的有针对性的设计和改进。
四、应用领域工程光学广泛应用于许多领域，包括通信、医疗、机器视觉、激光加工等。
工程光学知识点整理
工程光学课件总结班级：姓名：学号：目录第一章几何光学基本原理 (1)第一节光学发展历史 (1)第二节光线和光波 (1)第三节几何光学基本定律 (3)第四节光学系统的物象概念 (5)第二章共轴球面光学系统 (6)第一节符号规则 (6)第二节物体经过单个折射球面的成像 (7)第三节近轴区域的物像放大率 (10)第四节共轴球面系统成像 (11)第二章理想光学系统 (13)第一节理想光学系统的共线理论 (13)第二节无限远轴上物点与其对应像点F’---像方焦点 (14)第三节理想光学系统的物像关系 1，作图法求像 (17)第四节理想光学系统的多光组成像 (21)第五节实际光学系统的基点和基面 (25)第六节习题 (27)第四章平面系统 (27)第一节平面镜 (27)第二节反射棱镜 (28)第三节平行平面板 (30)第四节习题 (31)第五章光学系统的光束限制 (31)第一节概述 (31)第二节孔径光栅 (33)第三节视场光栅 (34)第四节景深 (35)第五节习题 (36)第八章典型光学系统 (36)第一节眼睛的光学成像特性 (36)第二节放大镜 (39)第三节显微镜系统 (40)第四节望远镜系统 (44)第五节目镜 (46)第六节摄影系统 (47)第七节投影系统 (49)第八节光学系统外形尺寸计算 (49)第九节光学测微原理 (52)第一章几何光学基本原理光和人类的生产活动和生活有着十分密切的关系，光学是人类最古老的科学之一。
对光的每一种描述都只是光的真实情况的一种近似。
研究光的科学被称为“光学”（optics），可以分为三个分支：几何光学物理光学量子光学第一节光学发展历史1，公元前300年，欧几里得论述了光的直线传播和反射定律。
2，公元前130年，托勒密列出了几种介质的入射角和反射角。
3，1100年，阿拉伯人发明了玻璃透镜。
4，13世纪，眼镜开始流行。
5，1595年，荷兰著名磨镜师姜森发明了第一个简陋的显微镜。
《工程光学》课件
光学信号处理原理
光学信号处理概述 简要介绍了光学信号处理的基本 概念和原理，包括光波的干涉、 衍射、傅里叶变换等方面的知识 。
全息术与光学信息处理 简要介绍了全息术的基本原理和 应用，以及光学信息处理技术的 发展和应用前景。
干涉测量技术 详细介绍了干涉测量技术的基本 原理和应用，包括干涉仪的结构 和工作原理、干涉图样的分析和 解释等方面的知识。
的发展提供了新的机遇和挑战。
工程光学在各领域的应用
能源领域
太阳能利用、激光焊接、激光切割等 。
通信领域
光纤通信、光网络技术等。
环境监测领域
光谱分析、大气污染监测等。
生物医学领域
医学成像、光谱诊断、激光医疗等。
CHAPTER 02
工程光学基础知识
光的本质与传播
光的本质
光是一种电磁波，具有波粒二象性。 其电磁场振动方向与传播方向垂直， 表现出横波的特征。
显微镜
介绍了显微镜的基本原理和结构，包括透射光显微镜和反 射光显微镜等类型，以及显微镜的性能参数和选择方法。
激光器
简要介绍了激光器的基本原理和结构，包括气体激光器、 固体激光器、光纤激光器等类型，以及激光器的性能参数 和应用领域。
光学系统设计原理
光学系统设计基础
介绍了光学系统设计的基本概念和原则， 包括光学材料、光学镀膜、光学元件加工
光学信息处理实验
研究光学信息处理技术，如傅里叶 变换、光学图像处理等，掌握光学 信息处理系统的基本构成和操作方 法。
光学系统设计与制造实践
光学系统设计实践
通过实践了解光学系统设计的基本原理和方法，掌握光学设 计软件的使用技巧，熟悉光学元件的选择和加工工艺。
光学制造工艺实践