

內容簡介
傳統變焦距鏡頭的設計是相當困難的工作,本書對變焦系統的結構,利用兩群鏡組式的方法加以分析,可以將其簡化,並同時提出新的變焦鏡頭設計的概念,在新型變焦系統設計的概念用在在兩鏡系統上,可利用變換鏡片的方法達到變化焦距的效果。
本書創新之處在於嘗試不同以往伸縮型的變焦鏡頭設計。光學設計是門學問也是門藝術,要完成好的設計需要時間與經驗的累積,雖然傳統光學的理論發展已經相當完備,但其相關應用產品仍然有無窮的潛力,相信未來也將與人們的生活習習相關、趨於便利。
產品目錄
序
第一篇 鏡頭設計的種類
鏡頭設計的種類
參考文獻
第二篇 變焦鏡頭自動調焦機的光學系統
第1章 緒論
1.1 前言
1.2 大綱
1.3 目的
1.4 自動調焦機(Auto-focusing machine)特徵33
1.5 優點33
1.6 本篇簡介33
第2章 調焦方式及規格考量
2.1 調焦(Focusing)意義
2.2 調焦方式
2.3 定焦鏡頭調焦之鏡頭移動量
2.4 變焦鏡頭調焦時調焦模組移動量計算
2.5 調焦之規格考量
第3章 測出離焦量的原理及計算方式
3.1 前言
3.2 一般準直儀測出離焦量原理
3.3 位相差測出離焦量原理
3.4 明暗比測出離焦量原理
3.5 調焦模組的移動量計算
第4章 調焦機光學系統構造
4.1 前言
4.2 光學系統大略
4.3 F治具光學系統
第5章 調焦機使用的參數求法
5.1 位相差法離焦測定用的參數求法
5.2 明暗比法之離焦測定用的參數求法
5.3 中繼鏡片(relay lens)的橫倍率(SBR)的求法
5.4 位相差光學系的橫倍率(SBI)的求法
第6章 各參數的實際計算及調焦結果
6.1 前言
6.2 位相差參數計算
6.3 明暗比參數之計算結果
6.4 調焦結果與規格比較
第7章 檢討
7.1位相差檢知型式
7.2 明暗比之檢知幅度
7.3 樣板大小和CCD檢知器像素數
7.4 後群移動量精密度
7.5 調整困難或不能分析
7.6 外部補正參數
第8章 疊紋法之焦面檢查
8.1 前言
8.2 疊紋確認 Bf量優點
8.3 疊紋原理
8.4 疊紋節距與夾角
8.5 疊紋的角度測量焦距
8.6 疊紋實驗裝置
8.7 實驗
8.8 結果與檢討
8.9 小結
第9章 結論
參考文獻
第三篇 新型變焦鏡頭設計
第1章 序言
1.1 研究背景
1.2 研究動機
第2章 三階像差公式
2.1 三階像差公式
2.2 結構參數表示式
2.3 優化理論--阻尼最小二乘法(Damped Least Square Method)
2.4 其它設計上的概念
第3章 變焦高斯結構分析
3.1 單透鏡系統
3.2 兩群鏡組系統
3.3 三群鏡組系統
3.4 新式變焦鏡頭
第4章 設計實例
4.1 設計流程
4.2 設計實例
第5章 結論
參考文獻
第四篇 輕薄短小的DLP變焦投影鏡頭之設計探討
第1章 緒論
1.1 前言
1.2 本文目的
第2章 DMD簡介
第3章 規格決定時的考量
3.1 DMD的選擇
3.2 DMD的offset
3.3 最大像高
3.4 投射的畫面大小
3.5 F no
3.6 變倍比(Zoom ratio)
3.7 對焦(Focusing)範圍
3.8 MTF
3.9 Lateral Color
3.10 歪曲(Distortion)
3.11 周邊光量(Relative Illumination)
3.12 出瞳位置(Exit Pupil Position)
3.13 後焦距
3.14 外形限制
3.15 重量
第4章 整理選定的目標規格
第5章 鏡頭型式選擇時的考量
5.1 變焦型式的選擇考量
5.2 三群變焦鏡頭的特性及初始架構
5.3 各群鏡片構成
5.4 優化
第6章 實際設計結果
6.1 設計值與規格的比較
6.2 鏡頭配置圖
6.3 群間隔變化值
6.4 性能
6.5 公差模擬
第7章 結論與討論
參考文獻
第五篇 Double Cassegrain紅外線熱成像鏡頭之研究
第1章 緒論
1.1 前言
1.2 研究目的及範圍
1.3 文獻探討
1.4 研究方法
第2章 紅外線熱成像系統簡介
2.1 紅外線系統
2.2 熱輻射及大氣
2.3 探測器及致冷光圈
2.4 光學成像系統
第3章 成像品質預估
3.1 整體考量
3.2 光學設計考量
3.3 設計規格
第4章 Doublet 折射式鏡頭設計成果
4.1 設計完成規格
4.2 光學性能
4.3 討論
第5章 Cassegrain 反射式鏡頭設計成果
5.1 設計完成規格
5.2 光學性能
5.3 討論
第6章 Double Cassegrain反射式鏡頭設計成果335
6.1 設計完成規格
6.2 光學性能
6.3 討論
第7章 總結
7.1 設計成果比較
7.2 研究限制與建議
參考文獻
第六篇 利用光扇理論建構初階鏡頭模型與五百萬畫素手機鏡頭設計
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的
1.3 研究方法
1.4 研究貢獻
第2章 薄透鏡理論
2.1 薄透鏡的原理
2.2 像差
2.3 光扇(Ray fan)
2.4 光斑(Spot size)
2.5 色散像差(Chromatic aberration)
2.6 形狀因子與光扇光斑間的關係
第3章 兩片式與三片式鏡頭的分析
3.1 兩片式鏡頭
3.2 三片式鏡頭
第4章 五百萬畫數手機鏡頭設計
4.1 設計流程與規格
4.2 CMOS感測器與CCD感測器的比較
4.3 鏡頭材料選取
4.4 初值計算
4.5 特性分析
4.6 結果
第5章 優化
5.1 初階鏡頭模型的優化
5.2 最終模型的結果與分析
5.3 討論
參考文獻
附件
(選列張榮森教授發表與本書相關之SCI論文二篇)
1.Design of Double Cassegrain Reflective Mirrors for
Optical System of IR Cameras439
2.Focal Length Measurement by the Analysis of MOIRE
Fringes Using the Wavelet Transformation446
索引
作者介紹
美國亞里桑那大學光電博士
以色列希伯來大學應用物理系碩士
中正理工學院物理系學士
現職
國立中央大學光電科學研究所教授
學術專長
光電工程、光學設計、視光學、人工智慧、生物晶片奈米光電、微機電製程、腦科學、潛意識科學、中醫科學化
規格
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