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模具设计与制造从高职高专教育的实际出发。对模具技术做了全面、系统的介绍。《模具设计与制造》以模具设计与制造的基础知识为主线，突出行业的针对性与实用性特点。全书共分16章，主要包括冲压模具设计、塑料模具设计、模具零件的加工与模具装配等重点内容，针对企业的需求，还简单介绍了其他模具的生产特点，如挤出模具、简易模具、压缩模等，以拓展模具知识，适应不同生产要求。《模具设计与制造》既可作为高职高专机电类非模具专业教材，也可作为模具技术人员的参考书。
现代光学系统设计与应用 书籍简介 本书旨在全面、深入地探讨现代光学系统的设计原理、关键技术、实际应用及其发展趋势。内容涵盖了从基础的光学物理理论到复杂的光学工程实践，为读者提供一个系统化的知识框架，以应对当前和未来光学技术领域的挑战。 第一部分：光学基础与成像理论 本部分将系统回顾和深化现代光学的基础知识，为后续的系统设计奠定坚实的理论基础。 第一章：电磁波理论与光传播 光的本质与电磁频谱： 详细阐述光的波动性与粒子性，以及光在不同波段的电磁特性。 惠更斯-菲涅耳原理与衍射： 深入分析光波的传播规律，重点探讨菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射在系统性能分析中的作用。 光在介质中的传播特性： 讲解光的折射、反射、全反射现象，以及在各向异性介质（如晶体）中的双折射效应。 傅里叶光学基础： 将光学系统视为空间频率滤波器，介绍傅里叶变换在描述光场分布和系统成像过程中的应用。 第二章：几何光学与成像系统建模 光线追迹法与矩阵光学： 介绍利用光线矩阵（ABCD矩阵）对复杂多镜系统进行快速建模和参数分析的方法。 球面与非球面元件： 详细分析透镜的成像原理，重点对比球面透镜的像差特性与非球面透镜在校正像差方面的优势。 光瞳与光束限制： 定义入瞳、出瞳、光瞳面等关键概念，分析光阑对系统视场和物像关系的影响。 成像质量评价标准： 引入点扩散函数（PSF）、弥散斑、调制传递函数（MTF）等核心指标，建立量化评价光学系统的理论框架。 第二章：成像系统中的像差理论与校正 初级像差系统分析： 深入剖析由萨尔德（Seidel）提出的五大初级像差（球差、彗差、像散、场曲、色差）的产生机理、数学表达式及其对成像质量的影响。 复合同轴光学系统设计： 探讨如何通过合理的元件组合（如胶合透镜组、消色差组合）来系统地抑制和校正初级像差。 离轴成像与像散分析： 针对复杂的扫描系统和阵列成像系统，详细分析倾斜光束引起的像散和场曲的特性。 现代像差优化方法： 介绍利用梯度下降法、模拟退火等数值方法对系统参数进行优化，以最小化系统总像差。 第二部分：先进光学元件与系统集成 本部分侧重于现代光学系统中常用的关键元件技术和复杂系统的集成方法。 第三章：精密光学元件的制造与检测 非球面与自由曲面制造技术： 探讨精密磨削、金刚石车削、磁流变抛光（MRF）等先进非球面制造工艺，以及自由曲面在解决复杂光学问题中的潜力。 光学镀膜技术： 阐述薄膜的原理，包括增透膜、高反膜、分光膜的设计与制备，以及抗反射膜系的多腔耦合效应。 光学元件的装配与公差分析： 讨论光学元件的对中性、倾斜误差对MTF的影响，以及建立严格的装配公差规范。 现代光学测量技术： 介绍基于干涉仪、Shack-Hartmann传感器等技术对元件面形、波前误差的精密检测方法。 第四章：衍射光学与微纳光学器件 衍射元件原理： 介绍基于光栅理论的衍射光学元件（DOE），包括均匀化元件（DOE）和相位板（Phase Plate）的设计与应用。 体积全息光学元件（HOE）： 探讨全息记录材料、数字全息技术及其在复杂波前复现中的应用。 微纳光子学基础： 引入光子晶体、超表面（Metasurface）等前沿概念，分析其在亚波长尺度上控制光流动的潜力。 衍射光学元件在系统中的集成： 研究如何将衍射元件与传统折射元件结合，以实现系统的小型化和功能集成。 第五章：光机系统集成与热力学分析 机械结构对光学性能的影响： 讨论温度变化、振动、气压波动等环境因素对精密光学装配精度的影响。 热光学效应分析： 讲解材料的热膨胀、折射率温度系数如何导致光学系统焦距漂移和像差变化。 稳定化与主动补偿技术： 介绍利用压电陶瓷（PZT）、形状记忆合金（SMA）等技术对系统进行实时热补偿和振动抑制。 真空与高功率光学系统的设计考虑： 针对高功率激光系统和太空应用，讨论材料选择、表面污染控制和热管理策略。 第三部分：关键应用领域的光学系统设计 本部分将上述理论应用于具体的高技术应用领域，展示现代光学系统的实际工程能力。 第六章：遥感与空间光学系统 高分辨率对地观测系统： 重点介绍大口径反射望远镜的设计（如卡塞格林、施密特系统），以及如何校正地球大气和轨道运动引起的成像误差。 多光谱与高光谱成像系统： 讨论如何设计具有高光谱分辨率的成像系统，包括使用成像光谱仪（IFOV）和色散元件（如Echelle光栅）。 激光雷达（LiDAR）系统设计： 分析用于三维测量的激光发射与接收单元的光束整形、准直和时间分辨探测器的集成。 空间环境下的光学可靠性： 探讨抗辐射材料、真空镀膜的持久性以及轨道碎片对光学表面的损伤防护。 第七章：医疗与生物成像技术 显微成像系统优化： 深入研究高数值孔径（NA）物镜的设计，如浸没式物镜和校正像差的复消色差设计。 共聚焦与多光子显微镜： 介绍扫描系统（如振镜、LCSM）的设计，以及如何通过时间分辨技术实现深度成像。 内窥镜与光纤耦合系统： 分析柔性内窥镜的光纤束设计、图像质量保持以及对微创手术照明系统的要求。 眼科诊断设备： 探讨眼底相机和OCT（光学相干断层扫描）系统的光路布局和数据采集机制。 第八章：光刻与先进制造中的光学应用 半导体光刻系统（Stepper/Scanner）： 详细介绍深紫外（DUV）和极紫外（EUV）光刻系统的照明系统设计，包括复杂的照明均匀化技术（如SMO）。 物镜关键性能指标： 分析光刻物镜对分辨率、焦深和图案保真度的极端要求，以及其复杂的多镜修正结构。 光学计量与质量控制： 探讨在集成电路制造过程中，利用高精度光学传感器进行关键尺寸（CD）测量的原理与系统实现。 本书内容深度和广度兼备，不仅适用于光学工程、物理学、精密仪器等专业的高年级本科生和研究生，也是从事光学系统研发、检测和制造领域工程师的必备参考书。通过本书的学习，读者将掌握从理论推导到工程实现的全流程设计能力。
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