光学仪器设计生产与装配 检校及光学冷加工新工艺新技术 质量检验标准规范实务全书 12025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第一篇 总论3

第一章 固体中的光吸收和光发射3

第一节 固体光吸收和光辐射的量子力学微扰理论3

第二节 固体中的光吸收过程6

第三节 带间光吸收7

第四节 重掺杂半导体中的吸收14

第五节 电场中的光吸收17

第六节 激子吸收20

第七节 自由载流子的光吸收23

第八节 定域杂质吸收25

第九节 固体中的光发射过程26

第十节 罗斯布莱克-肖克莱（Van Rosbreck-shockley）关系27

第十一节 带间辐射复合29

第十二节 局域能态上的辐射复合31

第十三节 非辐射复合过程35

第十四节 光吸收和辐射的爱因斯坦关系40

第十五节 光谱线的线型函数42

第二章 固体的光学常数47

第一节 光的电磁理论和物质的光学常数47

第二节 光在界面处的反射和折射基本规律50

第三节 光在媒质分界面上的反射特性52

第四节 全反射和古斯-汉欣位移55

第五节 薄膜中的多重反射59

第六节 固体介质的色散60

第七节 光学常数之间的相互关系66

第三章 p-n结与异质结71

第一节 p-n结的电场、电势和结宽71

第二节 p-n结的电流电压特性76

第三节 p-n结的电容82

第四节 p-n结击穿85

第五节 p-n结的光伏效应87

第六节 异质结89

第七节 异质结能带图92

第八节 突变异质结的内建电势及结宽度97

第九节 异质结的电流电压特性101

第十节 突变同型异质结106

第十一节 异质结的基本特性108

第二篇 光学仪器总体设计115

第一章 概述115

第一节 概述115

第二节 光学仪器的类别117

第三节 光学仪器发展简史和今后发展趋势118

第二章 总体设计的基本理论121

第一节 总体设计概述121

第二节 光学仪器的基本技术指标121

第三节 光学仪器的基本设计原则124

第四节 光学仪器总体系统研究135

第五节 仪器总体设计的起始数据和资料140

第六节 外界条件的影响153

第七节 仪器的设计方法和程序161

第三章 光学仪器精度分析165

第一节 概述165

第二节 误差的基本概念和误差的性质167

第三节 光学仪器的误差来源171

第四节 光学仪器的精度175

第五节 光学仪器的精度计算方法176

第四章 瞄准望远系统199

第一节 概述199

第二节 军用瞄准系统基本参数的选择201

第三节 测量瞄准望远镜基本参数的选择206

第四节 内调焦望远系统212

第五节 周视望远系统223

第六节 光学式铰链瞄准系统238

第七节 瞄准系统的分划板形式、误差及其刻线宽度选择239

第八节 瞄准系统的微调机构及制动时所产生的力246

第九节 激光定向系统249

第五章 显微定位系统254

第一节 概述254

第二节 显微定位系统的工作原理及组成255

第三节 光学式显微定位系统的总体考虑256

第四节 其他光学显微定位系统267

第五节 光电对准技术275

第六节 主显微定位系统的总体设计287

第六章 光学读数系统292

第一节 光学读数系统的基本要求和分类292

第二节 光学读数系统中基准元件294

第三节 光学读数系统中的对准精度、估读精度304

第四节 几种常用的光学读数系统设计307

第五节 屏幕式测微读数系统设计319

第六节 对径读数系统及光学测微器设计326

第七节 光学读数系统中显微系统参数的计算347

第七章 安放系统352

第一节 安放系统的基本要求352

第二节 水准器的用途，构造原理和分类353

第三节 水准器的技术指标357

第四节 水准器的构造及影响水准器的精度的因素359

第五节 电子水准器363

第六节 安放系统中调平机构的参数设计364

第七节 自动安平原理及补偿器370

第八章 光电读数系统384

第一节 概述384

第二节 莫尔条纹385

第三节 有关光学码盘的基本概念386

第四节 光电轴角编码器设计考虑399

第五节 光栅式光电读数系统411

第九章 光学仪器总体设计举例421

第一节 光电数字经纬仪总体设计421

第二节 光电数字经纬仪的光学总体设计423

第三节 仪器各部分的参数和结构选择426

第四节 光电数字经纬仪总体精度分析429

第五节 光电坐标测量仪的总体设计432

第三篇 光电子器件设计445

第一章 光电探测器445

第一节 光电探测器的特性参数和噪声445

第二节 光电导探测器447

第三节 光电二极管457

第四节 雪崩光电二极管466

第五节 长波长光纤通信用探测器472

第六节 电荷耦合摄象器件477

第七节 异质结光晶体管（HPT）486

第二章 半导体发光二极管494

第一节 半导体发光二极管原理——载流子的注入和复合发光495

第二节 发光二极管用晶体及其发光机理501

第三节 发光二极管的结构与特性508

第四节 发光二极管的效率512

第五节 红外上转换磷光体的发光机理517

第六节 光纤通信用的发光二极管521

第七节 发光二极管的应用527

第三章 半导体激光器532

第一节 概述532

第二节 半导体激光器的光学增益535

第三节 法布里-珀罗光谐振腔和光的自激振荡540

第四节 半导体激光器的横模544

第五节 半导体激光器的稳态特性555

第六节 半导体激光器的瞬态效应563

第七节 异质结半导体激光器573

第八节 量子阱激光器579

第九节 分布反馈半导体激光器（DFB）585

第四章 固体激光器590

第一节 概述590

第二节 粒子数反转的产生和增益系数592

第三节 固体激光工作物质597

第四节 泵浦系统607

第五节 光谐振腔613

第六节 固体激光器的特性616

第七节 调Q激光器624

第八节 锁模激光器630

第四篇 电子光学仪器设计637

第一章 概述637

第一节 电子光学仪器是认识微观世界的工具637

第二节 光学显微镜的限制638

第三节 电子光学仪器发展简史640

第四节 电子光学仪器的分类642

第二章 波动电子光学644

第一节 电子波644

第二节 电子波的相干性647

第三节 费涅耳衍射和夫琅和费衍射650

第三章 照明系统656

第一节 电子枪的亮度656

第二节 三电极电子枪659

第三节 电子的热发射、场发射和热场发射664

第四章 透射式电子显微镜668

第一节 一般结构668

第二节 透射电镜中像的形成及反差669

第三节 透射电镜的分辨率677

第五章 扫描电子显微镜681

第一节 工作原理及结构简述681

第二节 扫描电镜中各种信息的产生——电子束与样品的相互作用684

第六章 电子显微镜的发展697

第一节 超高压电镜698

第二节 扫描透射电镜701

第三节 场离子显微镜707

第四节 扫描离子显微镜715

第七章 电子探针720

第一节 概述720

第二节 X射线的产生721

第三节 X射线的吸收及荧光727

第四节 波长谱仪730

第五节 能量谱仪744

第六节 电子探针的应用749

第八章 俄歇电子谱仪752

第一节 俄歇电子谱仪简介752

第二节 俄歇效应和俄歇电子谱754

第三节 电子枪761

第四节 分析器763

第五节 探测器767

第六节 扫描俄歇谱仪769

第五篇 光学仪器装配与调整新工艺新技术777

第一章 概述777

第一节 光学仪器的分类及其装配要求777

第二节 光学仪器装配与调整的基本概念777

第三节 光学仪器装配的一般工艺过程779

第四节 装配误差对产品质量的影响783

第五节 装配工艺对结构设计的要求784

第六节 例行试验789

第二章 装配尺寸链793

第一节 装配尺寸链的基本概念793

第二节 装配尺寸链计算的基本方法795

第三节 不同装配方法的尺寸链计算814

第三章 光学调整原理828

第一节 概述828

第二节 成象光束方向误差和成象点位置误差829

第三节 透镜位移对成象的影响831

第四节 平面反射镜、反射棱镜的位移对成象光束的影响834

第五节 应用于光学调整的作图法和向量法860

第四章 典型光学仪器部件装配新工艺新技术868

第一节 支承的装配868

第二节 导轨的装配871

第三节 齿啮合传动机构的装配873

第四节 螺旋传动机构的装配878

第五节 水准器的装配880

第六节 物镜的装配882

第七节 反射镜、棱镜的装配893

第八节 度盘的装配897

第九节 平行光管的装配900

第十节 激光器的装配907

第五章 光学仪器的调整新工艺新技术911

第一节 双筒望远镜的调整911

第二节 经纬仪的调整924

第三节 显微镜的调整943

第四节 光谱仪器的调整965

第五节 干涉仪的调整975

第六篇 光学仪器检校新工艺新技术989

第一章 光学仪器理论中的矩阵方法989

第一节 反射定律的矢量式和矩阵式989

第二节 矢量旋转公式993

第三节 坐标旋转公式997

第四节 棱镜成像公式999

第五节 透镜成像公式1017

第二章 光学零件微动理论1024

第一节 棱镜微量转动对物像的影响1024

第二节 平行光路中棱镜调整公式1028

第三节 会聚光路中棱镜调整公式1039

第四节 光学系统中棱镜调整公式的应用1052

第五节 透镜系统的调整公式1059

第三章 光学仪器基本光学性能的检校1071

第一节 视度的检校1071

第二节 视差的检校1081

第三节 放大率的检校1091

第四节 出瞳和眼点距离的检验1113

第五节 光瞳切割与视场残缺的检校1117

第六节 像面偏、像倾斜和分划倾斜的检校1122

第七节 望远系统分辨率与像质检验1131

第四章 双眼仪器光轴不平行的检校1136

第一节 双眼仪器光轴平行性的概念1136

第二节 光轴不平行性的检查1139

第三节 铰链式双眼仪器光轴的检校1143

第四节 目镜筒回转的双眼仪器光轴检校1172

第五章 测角仪器三轴误差的检校1187

第一节 概述1187

第二节 测角仪器三轴误差的普遍公式1191

第三节 瞄准镜管回转的测角仪器1203

第四节 头部反射镜俯仰的测角仪器1220

第五节 周视型测角仪器1234

第七篇 光学仪器信号转换新技术1257

第一章 机电信号转换新技术1257

第一节 精密电位器1257

第二节 电感传感器1290

第二章 光电信号转换新技术1310

第一节 光电传感器1310

第二节 光栅与读数装置1371

第三章 模拟与数字转换新技术1396

第一节 并行数字—模拟转换器1396

第二节 串行数字—模拟转换器1408

第八篇 光学机械仪器设计1431

第一章 光学机械仪器的基本要求1431

第一节 光学机械仪器的一般要求1431

第二节 生产方式对仪器结构的要求1432

第三节 仪器制造和验收的典型技术要求1432

第四节 热带气候条件下仪器的要求1433

第五节 结构可靠性1435

第六节 影响仪器成本的因素1435

第二章 设计新仪器的工作步骤1437

第一节 科学研究工作1437

第二节 设计试制工作1437

第三章 研制工作的主要阶段1439

第一节 技术任务书1439

第二节 技术建议书及其编制1439

第三节 草图设计1440

第四节 技术设计1445

第五节 工作文件的编制1445

第六节 样机的试制1446

第七节 样机的测试1446

第四章 仪器布局1448

第一节 光学系统图——光学机械仪器布局的基础1448

第二节 主要的设计基准的选择，光学零件和系统的安排1448

第三节 布局的一般原则和方法1449

第四节 结构工艺性1451

第五节 电源、控制和自动化等装置的布局1451

第六节 总图的编制1452

第七节 关于布局的几个实例1453

第五章 零件工作图的编制1456

第一节 工作图编制的一般说明和设计文件统一制的要求1456

第二节 基准的概念1456

第三节 零件图的尺寸标注1457

第四节 合理标注尺寸1458

第五节 公差与配合的选择1461

第六节 表面形状和位置的极限偏差在图纸中的表示方法1465

第七节 表面不平度在图纸上的表示法1467

第八节 零件材料选择的一般方法1468

第九节 零件的涂层和热处理1469

第六章 典型的球面光学零件的设计和计算1471

第一节 透镜的类型和结构参数1471

第二节 透镜工作图的编制1477

第三节 透镜的固定方法1482

第四节 用辊边法固定透镜1482

第五节 用压圈固定透镜1486

第六节 固定透镜的其他方法1490

第七章 典型的棱镜、反射镜、平面零件的设计和计算1493

第一节 棱镜的类型和用途1493

第二节 棱镜的结构参数1493

第三节 棱镜的制造公差1495

第四节 棱镜工作图的编制1497

第五节 棱镜的固定1497

第六节 光楔的固定1504

第七节 反射镜及其结构参数1506

第八节 反射镜工作图的编制1508

第九节 反射镜的固定1510

第十节 平行平板零件1512

第十一节 纤维光学零件1515

第十二节 带有棱镜和反射镜的光学部件的设计1516

第八章 目镜设计1530

第一节 目镜类型与结构选择1530

第二节 望远系统目镜设计1531

第三节 视度圈刻度和目镜螺纹的计算1534

第四节 显微镜目镜1535

第五节 分划板和标尺1536

第六节 分划板的固定方法1538

第七节 护眼罩和护额罩1540

第九章 物镜和聚光镜的设计1543

第一节 望远镜系统的物镜1543

第二节 照相物镜1547

第三节 变焦距系统1551

第四节 折反射物镜1551

第五节 可变光阑的结构和计算1554

第六节 测距分度的计算1556

第七节 显微物镜的结构特性1559

第八节 大型天文物镜的结构特性1560

第九节 聚光镜设计1561

第九篇 光学冷加工新工艺新技术1567

第一章 开料新工艺新技术1567

第一节 手工切割1567

第二节 外圆切割机切割1568

第三节 内圆切割机切割1570

第四节 静压切割1570

第五节 毛玻璃板划切1571

第六节 窗玻璃划圆1572

第二章 磨外圆新工艺新技术1573

第一节 手工滚圆1573

第二节 机器磨外圆1574

第三节 外圆加工余量及公差1578

第四节 外圆加工常见的问题1579

第三章 粗磨平面加工新工艺新技术1580

第一节 散粒磨料多片加工1580

第二节 散粒磨料单件加工1581

第三节 环形工件加工1581

第四节 双面加工1582

第五节 铣磨加工1582

第六节 粗磨平面疵病产生原因1586

第四章 粗磨棱镜及斜面加工新工艺新技术1587

第一节 夹模1587

第二节 平模1587

第三节 铣磨棱镜1587

第四节 磨斜面1588

第五节 磨椭圆反射镜斜面1588

第五章 粗磨球面加工新工艺新技术1589

第一节 单件手工加工1589

第二节 沟槽模加工1590

第三节 整盘粗磨球面1590

第四节 铣磨球面1591

第五节 铣磨冷却液1598

第六节 铣磨中常见的问题1599

第七节 面形检验1599

第八节 砂轮轴倾斜角α表1600

第六章 打孔新工艺新技术1626

第一节 硬质合金钻头1626

第二节 空心钻头1626

第三节 金刚石空心钻头1628

第四节 台钻打孔1628

第五节 超声波打孔1629

第六节 打孔余量1629

第七节 打孔常见的问题1630

第七章 铣槽及磨圆弧加工新工艺新技术1631

第一节 铣槽1631

第二节 铣刀1632

第三节 磨圆弧1632

第八章 粗磨加工余量及公差1635

第一节 粗磨余量1635

第二节 开球面余量1635

第三节 粗磨尺寸公差1636

第九章 上盘新工艺新技术1637

第一节 平行平面上盘1637

第二节 透镜上盘1640

第三节 棱镜上盘1642

第十章 散粒磨料细磨（精磨）1647

第一节 细磨抛光机1647

第二节 磨料1648

第三节 模具1649

第四节 注意事项1649

第五节 常见疵病产生原因及克服办法1649

第十一章 固着磨料精磨新工艺新技术1651

第一节 机床1651

第二节 精磨片1651

第三节 磨盘1653

第四节 冷却液1660

第五节 主要工艺参数1660

第六节 常见疵病产生原因及克服办法1662

第十二章 平面摆动式抛光新工艺新技术1664

第一节 抛光机1664

第二节 抛光辅料1664

第三节 抛光模1665

第四节 修改光圈要领1667

第五节 常见疵病产生原因及克服办法1667

第六节 平行薄片的双面抛光1670

第七节 环形抛光模抛光1672

第十三章 固着磨料抛光新工艺新技术1673

第一节 抛光机1673

第二节 抛光片1673

第三节 抛光模1673

第四节 冷却液1674

第五节 主要工艺参数1674

第六节 常见疵病产生原因及克服办法1675

第七节 国内首批生产线加工透镜技术要求和加工指标1677

第十四章 光学冷加工新工艺新技术1678

第一节 下盘和清洗1678

第二节 定心和磨边1680

第三节 样板制造1692

第四节 非球面加工1697

第五节 晶体加工1716

第六节 光学零件的复制1732