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绪论 1

第1章 基本光学量测试技术 11

1.1 光电系统的对准和调焦技术 11

1.1.1 目视系统的对准和调焦 11

1.1.2 光电对准 17

1.1.3 光电定焦 19

1.2 焦距和顶焦距的测量 21

1.2.1 概述 21

1.2.2 放大率法 22

1.2.3 附加透镜法 25

1.2.4 精密测角法 26

1.3 星点检验 28

1.3.1 星点检验的理论基础 28

1.3.2 星点检验条件 30

1.4 分辨率测试技术 33

1.4.1 衍射受限系统的分辨率 33

1.4.2 分辨率测试方法 36

1.5 刀口阴影法检验 41

1.5.1 刀口阴影法基本原理 42

1.5.2 刀口阴影法检验面形误差 44

1.5.3 刀口阴影法检验大口径凹球面曲率半径 48

1.5.4 刀口阴影法检验光学系统几何像差 49

1.6 光学传递函数测试技术 52

1.6.1 光学传递函数测试基础 52

1.6.2 光学传递函数测试原理及方法 58

1.6.3 光学传递函数用于像质评价 60

思考与练习 62

参考文献 64

第2章 色度和光度测试技术 65

2.1 色度学的基本概念和实验定律 65

2.1.1 格拉斯曼颜色混合定律 65

2.1.2 色度学中的基本概念 66

2.1.3 CIE标准色度系统 69

2.1.4 CIE标准照明体和标准光源 76

2.2 CIE色度计算方法 79

2.2.1 色品坐标计算 79

2.2.2 颜色相加计算 82

2.2.3 主波长和色纯度计算 84

2.3 色度的测试方法和应用 85

2.3.1 积分球及其应用 85

2.3.2 颜色的测量方法和仪器 87

2.3.3 有色光学玻璃的色度测量 88

2.4 像面照度均匀性测试技术 89

2.5 光学系统透过率测试技术 91

2.5.1 望远系统透过率的测量 92

2.5.2 照相物镜透过率的测量 93

2.6 光学系统杂光系数的测量 95

思考与练习 99

参考文献 100

第3章 激光测试技术 101

3.1 激光概述 101

3.1.1 激光的基本性质 101

3.1.2 高斯光束 106

3.1.3 激光器的分类和特点 112

3.2 激光准直技术及应用 114

3.2.1 激光束的压缩技术 115

3.2.2 激光准直测试技术 117

3.2.3 激光准直测试技术的应用 124

3.3 激光多普勒测速技术 127

3.3.1 激光多普勒测速技术基础 127

3.3.2 激光多普勒测速技术应用 135

3.4 激光测距技术 136

3.4.1 激光相位测距 137

3.4.2 脉冲激光测距 140

思考与练习 141

参考文献 141

第4章 激光干涉测试技术 143

4.1 激光干涉测试技术基础 143

4.1.1 干涉原理与干涉条件 143

4.1.2 影响干涉条纹对比度的因素 144

4.1.3 共程干涉和非共程干涉 150

4.1.4 干涉条纹的分析与波面恢复 151

4.1.5 提高分辨力的方法和干涉条纹的信号处理 154

4.2 激光斐索（Fizeau）型干涉测试技术 157

4.2.1 激光斐索型平面干涉测量 158

4.2.2 斐索型球面干涉仪 161

4.3 激光全息干涉测试技术 162

4.3.1 全息术及其基本原理 162

4.3.2 全息干涉测试技术 166

4.3.3 全息干涉测试技术应用 172

4.4 激光外差干涉测试技术 176

4.4.1 激光外差干涉测试技术原理 177

4.4.2 激光外差干涉测试技术应用 179

4.5 激光移相干涉测试技术 181

4.5.1 激光移相干涉测试技术原理 182

4.5.2 激光移相干涉测试技术的特点 184

4.5.3 激光移相干涉测试技术应用 184

4.6 激光散斑干涉测试技术 186

4.6.1 散斑及其性质 186

4.6.2 激光散斑干涉测试技术及其应用 188

4.7 纳米技术中的干涉测试技术 191

4.7.1 扫描隧道显微镜（STM） 191

4.7.2 光子扫描隧道显微镜（PSTM） 192

4.7.3 亚纳米零差检测干涉系统 193

4.7.4 亚纳米外差检测干涉系统 196

思考与练习 197

参考文献 198

第5章 激光衍射测试技术 199

5.1 激光衍射测试技术基础 199

5.1.1 惠更斯—菲涅耳原理 199

5.1.2 巴俾涅原理 200

5.1.3 单缝衍射测量 201

5.1.4 圆孔衍射测量 204

5.2 激光衍射测量方法 206

7.3.2 图像的预处理技术 299

7.3.3 图像测试技术的应用 307

思考与练习 315

参考文献 316