МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Университет ИТМО
В. А. Зверев, Т. В. Точилина
ОСНОВЫ ОПТОТЕХНИКИ
Учебное пособие
Санкт-Петербург
2014
Зверев В. А. , Точилина Т. В. ОСНОВЫ ОПТОТЕХНИКИ. Учебное пособие. –
2-е изд. , стер. – СПб: Университет ИТМО, 2014. – 307 с. Рассматривая теорию световых явлений как естественное развитие
феноменологической теории электромагнитного поля, получены уравнение волны и
основное уравнение геометрической оптики – уравнение эйканала, рассмотрены
свойства волны и электромагнитного поля на границе раздела двух однородных
изотропных сред. Получены основные соотношения геометрической оптики и
теории геометрического построения изображения системой оптических
поверхностей. Описаны основные понятия и приведены основные соотношения
фотометрии. В геометрическом приближении, положив в основу понятие и свойства
световой трубки, получены соотношения, определяющие световой поток,
проходящий через оптическую систему, и освещенность образованного ею
изображения. Весьма обстоятельно рассмотрено явление интерференции света, определены
условия наблюдения интерференционной картины и описаны оптические
устройства, основанные на применении явления интерференции. Изложены основы
дифракционной теории образования изображения. Материал пособия ориентирован на студентов оптических специальностей и,
прежде всего, на изучающих курсы «Основы оптики», «Специальные разделы
прикладной оптики», «Оценка качества изображения и расчет допусков». Учебное пособие подготовлено на кафедре Прикладной и компьютерной
оптики Санкт-Петербургского национального исследовательского университета
информационных технологий, механики и оптики. Рецензент: д. т. н. , профессор Л.
А. Губанова (Университет ИТМО)
Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации
по образованию в области приборостроения и оптотехники для студентов высших
учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки бакалавриата
12. 03. 02 (200400) «Оптотехника». Университет ИТМО – ведущий вуз России в области информационных и
фотонных технологий, один из немногих российских вузов, получивших в 2009
году статус национального исследовательского университета. С 2013 года
Университет ИТМО – участник программы повышения конкурентоспособности
российских университетов среди ведущих мировых научно-образовательных
центров, известной как проект «5 в 100». Цель Университета ИТМО – становление
исследовательского университета мирового уровня, предпринимательского по типу,
ориентированного на интернационализацию всех направлений деятельности.
Университет ИТМО, 2014
© В. А. Зверев, Т. В. Точилина, 2014
2
СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………………... 6
Глава 1. Основные свойства электромагнитного поля………. . 7
1. 1. Электромагнитное поле………………………………………. 7
1. 2. Волновое уравнение…………………………………………. . 12
1. 3.