图书目录

目录

作者简介15

致谢16

前言17

这本书是怎么产生的19

建议的课程21

章节导览23

学习特征37

缩略语表39

第14章

基于泡利矩阵的琼斯矩阵数据约简

14.1引言

14.2泡利矩阵和琼斯矩阵

14.2.1泡利矩阵恒等式

14.2.2展开为泡利矩阵之和

14.2.3泡利符号约定

14.2.4偏振元件绕光轴旋转时的泡利系数

14.2.5泡利之和形式的本征值、本征矢量及矩阵函数

14.2.6标准求和形式

14.3偏振元件序列

14.4矩阵指数和对数

14.4.1矩阵指数

14.4.2矩阵对数

14.4.3延迟器矩阵

14.4.4二向衰减器矩阵

14.4.5齐次琼斯矩阵的偏振性质

14.5椭圆延迟器和延迟器空间

14.6非齐次琼斯矩阵的偏振特性

14.7二向衰减空间和非齐次偏振元件

14.7.1二向衰减空间和延迟空间的叠加

14.8弱偏振元件

14.9总结和结论

14.10习题集

14.11参考文献

第15章

近轴偏振像差

15.1引言

15.2偏振像差

15.2.1弱偏振琼斯矩阵的相互作用

15.2.2弱偏振光线截点序列的偏振

15.3近轴偏振像差

15.3.1近轴角度和入射面

15.3.2近轴二向衰减和延迟

15.3.3二向衰减离焦

15.3.4二向衰减离焦和延迟离焦

15.3.5视场内的二向衰减和延迟

15.3.6偏振倾斜和平移

15.3.7双节点偏振

15.3.8界面近轴偏振像差总结

15.4七片透镜系统的近轴偏振分析

15.5高阶偏振像差

15.5.1电场像差

15.5.2定向器

15.5.3二向衰减和延迟

15.6偏振像差测量

15.7总结与结论

15.8附录

15.8.1近轴光学

15.8.2建立光学系统

15.8.3近轴光线追迹

15.8.4约化厚度和约化角度

15.8.5近轴斜光线

15.9习题集

15.10参考文献

第16章

有偏振像差的成像

16.1引言

16.2离散傅里叶变换

16.3琼斯出瞳和琼斯光瞳函数

16.4振幅响应矩阵

16.5米勒点扩展矩阵

16.6ARM和MPSM的尺度

16.7像的偏振结构

16.8光学传递矩阵

16.9例子——偏振光瞳及非偏振物体

16.10例子——实体角锥回射器

16.11例子——临界角角锥回射器

16.12讨论和结论

16.13习题集

16.14参考文献

第17章

平移和延迟计算

17.1引言

17.1.1固有延迟计算的目的

17.2几何变换

17.2.1局部坐标的旋转: 偏振仪视角

17.2.2非偏振光学系统

17.2.3矢量的平移

17.2.4反射时矢量的平移

17.2.5平移矩阵Q

17.3正则局部坐标

17.4固有延迟计算

17.4.1固有延迟的定义

17.5从P中分离几何变换

17.5.1用于P的固有延迟算法,方法1

17.5.2用于P的固有延迟算法,方法2

17.5.3延迟范围

17.6例子

17.6.1正入射的理想反射

17.6.2一个镀铝的三反射镜系统例子

17.7总结

17.8习题集

17.9参考文献

第18章

倾斜像差

18.1引言

18.2倾斜像差的定义

18.3倾斜像差算法

18.4镜头示例——美国专利2896506

18.5近轴光线追迹中的倾斜像差

18.6近轴倾斜像差的例子

18.7倾斜像差对PSF的影响

18.8美国专利2896506的PSM

18.9统计——CODE V专利库

18.10总结

18.11习题集

18.12参考文献

第19章

双折射光线追迹

19.1双折射材料中的光线追迹

19.2电磁波在各向异性介质的数学描述

19.3双折射材料

19.4双折射材料的本征模式

19.5双折射界面的反射和折射

19.6光线倍增的数据结构

19.7双折射界面的偏振光线追迹矩阵

19.7.1案例Ⅰ: 各向同性各向同性界面

19.7.2案例Ⅱ: 各向同性双折射界面

19.7.3案例Ⅲ: 双折射各向同性界面

19.7.4案例Ⅳ: 双折射双折射界面

19.8例子: 光束经过三个双轴晶体的光线分裂

19.9例子: 双轴立方体的内反射

19.10总结

19.11习题集

19.12参考文献

第20章

用偏振光线追迹矩阵进行光束组合

20.1引言

20.2波前和光线网格

20.3共传播的波前合并

20.4非共传播的波前合并

20.5不规则光线网格的合并

20.5.1合并未对齐光线数据的一般步骤

20.5.2逆距离加权插值

20.6小结

20.7习题集

20.8参考文献

第21章

单轴材料和元件

21.1单轴材料中的光学设计问题

21.2单轴材料描述

21.3单轴材料的本征模式

21.4单轴界面的反射和折射

21.5折射率椭球、光率体、K面和S面

21.6晶体波片的像差

21.6.1A板的像差

21.6.2C板的像差

21.7A板的成像

21.8偏移板

21.9晶体棱镜

21.10习题集

21.11参考文献

第22章

晶体偏振器

22.1引言

22.2晶体偏振器的材料

22.3格兰泰勒偏振器

22.3.1有限视场

22.3.2多条潜在的光线路径

22.3.3多个偏振波前

22.3.4从偏振器出射的偏振波前

22.4格兰泰勒偏振器的像差

22.5格兰泰勒偏振器对

22.6小结

22.7习题集

22.8参考文献

第23章

衍射光学元件

23.1引言

23.2光栅方程

23.3光线追迹衍射光学元件

23.3.1反射式衍射光栅

23.3.2线栅偏振器

23.3.3衍射延迟器

23.3.4衍射亚波长减反膜

23.4RCWA算法总结

23.5习题集

23.6致谢

23.7参考文献

第24章

液晶盒

24.1引言

24.2液晶

24.2.1介电各向异性

24.3液晶盒

24.3.1液晶盒的构造

24.3.2恢复力

24.3.3液晶显示器: 高对比度的强度调制

24.4液晶盒种类

24.4.1弗里德里克斯液晶盒

24.4.290°扭曲向列相液晶盒

24.4.3超扭曲向列相液晶盒

24.4.4垂直配向液晶盒

24.4.5面内切换液晶盒

24.4.6硅基液晶盒

24.4.7蓝相液晶盒

24.5偏振模型

24.5.1扩展琼斯矩阵模型

24.5.2光线单次通过的偏振光线追迹矩阵

24.5.3多层干涉模型

24.5.4液晶盒ZLI1646的计算

24.6液晶盒构建中的一些问题

24.6.1间隔物

24.6.2向错

24.6.3预倾斜

24.6.4振荡方波电压

24.7液晶盒性能的限制

24.7.1液晶盒速度

24.7.2出射偏振态的光谱变化

24.7.3相位延迟随入射角的变化

24.7.4双轴薄膜补偿液晶盒的偏振像差

24.7.5偏振片漏光

24.7.6退偏

24.8液晶盒的测试

24.8.1扭曲向列液晶盒测试例子

24.8.2IPS测试

24.8.3VAN盒

24.8.4MVA盒测试

24.8.5薄膜延迟器缺陷

24.8.6检偏器和出射偏振态之间的未对准

24.9习题集

24.10致谢

24.11参考文献

第25章

应力诱导双折射

25.1应力双折射简介

25.2光学系统中的应力双折射

25.3应力诱导双折射理论

25.4应力双折射元件中的光线追迹

25.5对具有空间变化应力双折射元件的光线追迹

25.5.1系统形状的存储

25.5.2折射和反射

25.5.3应力数据格式

25.5.4空间变化双轴应力的偏振光线追迹矩阵

25.5.5空间变化应力函数的例子

25.6应力双折射对光学系统性能的影响

25.6.1用偏光镜观察应力双折射

25.6.2注塑成型透镜的仿真

25.6.3塑料DVD透镜的仿真

25.7总结

25.8习题集

25.9致谢

25.10参考文献

第26章

多阶延迟器和不连续性之谜

26.1引言

26.2延迟不连续之谜

26.3基于简单色散模型的齐次延迟器系统的延迟展开

26.3.1色散模型

26.3.2齐次延迟器系统的延迟

26.3.3齐次延迟器的迹线以及在延迟器空间的延迟展开

26.4任意取向复合延迟器系统延迟展开的不连续性

26.4.1复合延迟器的琼斯矩阵分解

26.4.2组合延迟器在延迟器空间的迹线

26.4.3组合延迟器系统的多模出射

26.4.4快轴方向相差45°的复合延迟器例子

26.5总结

26.6附录

26.7习题集

26.8参考文献

第27章

总结和结论

27.1难题

27.2偏振光线追迹的复杂性

27.2.1光学系统描述的复杂性

27.2.2光线路径的椭圆偏振特性

27.2.3光程长度和相位

27.2.4延迟的定义

27.2.5延迟和倾斜像差

27.2.6多级延迟

27.2.7双折射光线追迹的复杂性

27.2.8相干模拟

27.2.9散射

27.2.10退偏

27.3偏振光线追迹的概念和方法

27.3.1琼斯矩阵和琼斯光瞳

27.3.2P矩阵和局部坐标

27.3.3PSF和OTF的推广

27.3.4光线倍增、光线树和数据结构

27.3.5模式合并

27.3.6替代模拟方法

27.4偏振像差抑制

27.4.1偏振光线追迹输出分析

27.5偏振光线追迹与偏振像差的比较

27.5.1铝膜与偏振像差表达式

27.5.2偏振光线追迹和琼斯光瞳

27.5.3琼斯光瞳的像差表达式

27.5.4二向衰减和延迟的贡献

27.5.5基于偏振像差的设计规则

27.5.6振幅响应矩阵

27.5.7米勒矩阵点扩展矩阵

27.5.8PSF分量的位置

27.6参考文献