经典光学与天文光学系统 自然科学 张思炯 等
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作者张思炯 等
出版社科学出版社
ISBN9787030658715
出版时间2020-08
版次1
装帧平装
开本16
页数236页
字数286千字
定价88元
货号xhwx_1202125165
上书时间2024-06-27
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目录：
前言
章 绪论 1
1.1 光学的发展历程概述 1
1.2 光学理论概述 4
1.2.1 几何光学 4
1.2.2 波动光学 5
1.2.3 量子光学 5
1.3 典型天文光学系统概述 6
1.3.1 光学与红外探测器 6
1.3.2 天文光学系统 7
1.3.3 自适应光学 8
1.3.4 天文干涉技术 8
第2章 经典光学理论基础 10
2.1 几何光学 10
2.1.1 费马 10
2.1.2 几何光学基本定律 12
2.1.3 成像的基本概念 15
2.1.4 近轴与理想光学系统 16
2.1.5 理想光学系统的物像关系 19
2.1.6 光阑与光瞳 21
2.1.7 辐度学与光度学 22
2.1.8 近轴光学的矩阵方法 27
2.1.9 几何像差概述 39
2.2 波动光学 43
2.2.1 光的电磁理论基础 44
2.2.2 标量衍理论 46
2.2.3 光学系统的分辨本领 53
2.2.4 光波的叠加——群速度和相速度 54
2.2.5 光波的相干 56
2.3 傅里叶光学概述 70
2.3.1 线系统及二维傅里叶变换 71
2.3.2 单面波的复振幅和空间频率 73
2.3.3 正透镜的相位透过率函数 74
2.3.4 透镜的傅里叶变换特 75
2.3.5 成像过程的傅里叶变换分析 77
2.3.6 相干成像和振幅传递函数 79
2.3.7 非相干成像和光学传递函数 80
题 84
参文献 88
第3章 光学/红外探测器 89
3.1 光学/红外探测器的作用 89
3.2 光学/红外探测器的类型 91
3.2.1 感光胶片 91
3.2.2 热电探测器 92
3.2.3 光电探测器 94
3.3 半导体光电探测器的物理机制 95
3.3.1 本征半导体 97
3.3.2 非本征半导体 98
3.3.3 pn结的结构和 101
3.4 光电探测器的特征参数 103
3.5 光电探测器实例 105
3.5.1 光电探测器的结构和基本探测过程 105
3.5.2 光电发探测器 107
3.5.3 光电导探测器 109
3.5.4 光伏探测器 110
3.5.5 阵列型光电探测器 112
题 117
参文献 118
第4章 天文概述及其典型系统 119
4.1 天文观测与天文 119
4.1.1 天文观测的需求 119
4.1.2 天文发展概述 120
4.2 天文光学的基本类型 124
4.2.1 折式 124
4.2.2 反式 130
4.2.3 折反式 143
4.3 天文光学实例分析 146
4.3.1 台址环境 147
4.3.2 结构与参数指标 147
4.3.3 终端仪器 149
题 151
参文献 152
第5章 自适应光学 153
5.1 大气湍流的光学效应 153
5.1.1 柯尔莫哥洛夫模型 153
5.1.2 大气折率结构函数 155
5.1.3 大气相位结构函数 157
5.1.4 非等晕效应(anisonatic effect)和时效(temporal effect) 159
5.1.5 波前畸变的泽尼克表达 161
5.1.6 大气湍流对成像的影响 164
5.2 自适应光学系统的工作和核心元件 165
5.2.1 自适应光学系统的结构和工作 165
5.2.2 自适应光学系统的核心元件 166
5.3 自适应光学系统的设计、分析及能评价 181
5.3.1 自适应光学系统的设计 181
5.3.2 自适应光学系统的分析 184
5.3.3 自适应光学系统的能评估 185
5.4 自适应光学系统的类型 185
5.4.1 单共轭自适应光学系统 186
5.4.2 自适应光学系统 187
5.4.3 激光导星自适应光学系统 187
5.4.4 多共轭自适应光学系统 189
5.4.5 近地层自适应光学系统 190
5.4.6 多目标自适应光学系统 191
题 193
参文献 193
第6章 天文中的干涉技术 195
6.1 天文干涉概述 195
6.2 振幅干涉术 197
6.2.1 复相干度 197
6.2.2 迈克耳逊恒星干涉仪 198
6.2.3 长基线光干涉技术及相关技术概述 201
6.3 恒星散斑干涉术和散斑成像技术 204
6.3.1 散斑基本 205
6.3.2 散斑传递函数及其质 208
6.3.3 信噪比 210
6.3.4 散斑全息 210
6.3.5 散斑干涉术的实现 212
6.3.6 散斑成像——相位问题及其解决办法 212
6.4 强度干涉术 215
6.4.1 强度涨落与二阶相干函数 215
6.4.2 强度干涉的物理基础 216
6.4.3 强度干涉的量子解释 217
6.4.4 恒星强度干涉仪 219
题 222
参文献 222
索引 224
内容简介：
天文光学是天文学和光学的交学科，是经典光学理论和技术在天文学领域的重要应用。本书立足于经典光学理论基础，着力于阐述广泛应于天文中的典型天文光学系统的基本结构和工作。内容主要包括以几何光学、波动光学和傅里叶光学为核心的经典光学理论基础；广泛应用于天文观测的光学/红外探测器；天文观测的重要工具地基天文及其典型光学系统；克服大气湍流、提高地基天文成像质量的自适应光学系统；以及提高分辨率的天文光干涉技术。
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