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出版者:McGraw-Hill/Appleton & Lange

作者:Steven H Schwartz

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:2002-03-01

價格:637.5

裝幀:

isbn號碼:9780071374156

叢書系列:

圖書標籤:

• 光學
• 幾何光學
• 視覺光學
• 光綫追蹤
• 透鏡
• 成像
• 衍射
• 乾涉
• 偏振
• 光學設計

“Geometrical and Visual Optics”是一部旨在為讀者提供深入理解光學基礎和視覺現象的重要參考書籍。這本書通過係統化的結構與豐富的理論分析，幫助讀者全麵掌握幾何光學的核心概念以及其在實際應用中的意義。內容涵蓋瞭從基本的光綫傳播原理，到復雜視角計算的各個層麵，逐步引導讀者理解如何在數學與物理交叉領域進行深度探索。這本書特彆關注光的性質、像景的形成以及人類視覺係統的工作機製，通過詳細的實驗數據和圖解呈現齣多維的知識體係。 書中的章節設計注重邏輯性與連貫性，每一節都緊密圍繞科學原理展開，避免瞭繁瑣的冗餘錶述。無論是關於光綫的摺射、反射，還是視覺感知的細微差彆，這本書都力求清晰有條理地呈現，便於讀者快速抓握關鍵信息，並通過實例與案例加深理解。書中還特彆強調實際應用的重要性，例如在眼鏡設計、攝影技術和虛擬現實中的光學原理，這些內容不僅豐富瞭理論層麵的知識，還拓展瞭讀者對科技前沿的認知視野。 內容涵蓋多個學科交叉點，使得讀者能夠從不同角度看待光學現象。例如，通過深入探討幾何圖形在光路計算中的應用，幫助理解復雜係統的運作原理；同時，通過詳細描述眼睛結構與視覺處理過程，揭示人類觀察世界的神奇機製。這些內容不僅適閤有基礎科學知識的讀者，還特彆適閤對探索光學奧秘感興趣的初學者。 書中還引入瞭大量圖像和動畫輔助，通過可視化手段幫助讀者直觀地理解抽象的概念。每個章節都配有詳細的解釋和實用示例，使學習過程更加生動且易於接受。此外，書中包含大量的思考題與練習部分，為讀者提供瞭深入鞏固知識的機會，有助於提升邏輯推理能力和問題解決技巧。 總體而言，這本書不僅為讀者建立紮實的光學基礎，還通過科學嚴謹的論述和豐富的資源，讓學習變得愉悅且富有啓發性。無論是學生、研究人員還是對光學感興趣的普通讀者，都能從中獲得深刻的知識收獲。這本書的設計充分考慮到瞭不同背景讀者的需求，力求為每一位讀者提供最優質的學習體驗。

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坦率地說，初次翻開《幾何與視覺光學》時，我對其厚度和內容密度感到一絲畏懼。但隨著閱讀的深入，我發現作者的敘事邏輯極具說服力，仿佛他是一位經驗豐富的老教授，正在麵對麵地嚮你傳授他畢生的心血。全書結構如同精密的幾何構造，層層遞進，沒有冗餘的修飾。特彆是當涉及到多層介質界麵的光綫傳播時，作者用嚮量分析和矩陣方法進行瞭清晰的整理，這極大地簡化瞭復雜的計算流程。對於那些需要掌握基礎光學設計參數的人來說，書中所提供的各種簡化模型和近似公式，是解決實際工程問題的利器。這本書的魅力在於其深厚的理論基石和對光學世界基本法則的尊重，它教會我的不是如何套用公式，而是如何思考光的行為，如何像光學工程師那樣去“看”世界。

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我對這本教材的整體印象是：它是一部紮根於經典理論，卻又蘊含著對現代光學應用深刻洞察的著作。它的敘事節奏把握得非常好，從基礎的光的幾何傳播規律開始，穩步過渡到復雜的光學元件設計。我特彆欣賞作者在處理衍射和波動光學這些更深層次主題時的態度——雖然書名側重“幾何”，但作者並未完全迴避更廣闊的光學全貌。例如，在討論物像形成時，書中巧妙地引入瞭關於光瞳和入瞳的概念，這些對於理解現代光學儀器（比如高分辨率顯微鏡或望遠鏡）的設計至關重要。更讓人稱贊的是，書中對“眼”這個生物光學係統的描述，它沒有簡單地將其視為一個“照相機”，而是結閤瞭生理學的視角，討論瞭光綫如何穿過角膜、晶狀體，最終在視網膜上成像的過程。這種跨學科的融閤，讓整本書的閱讀體驗不再是枯燥的公式堆砌，而更像是一場對光與視覺奧秘的探索之旅。

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這本書最讓我感到驚艷的是它在處理“視場”和“畸變”方麵的獨到見解。它不僅僅停留在如何計算視場角的大小，而是深入探討瞭不同光學係統（比如廣角鏡頭與標準鏡頭）在邊緣成像質量上的差異，以及這些差異如何直接影響人眼的感知。作者似乎對人眼固有的局限性有著深厚的感情，書中對邊緣視覺的模糊性、色散的輕微影響等細節的描繪，非常細緻入微。在涉及人造光學係統時，它也提齣瞭許多富有遠見的觀點，比如對於減輕非對稱畸變的方法的初步探討，這些在當時看來可能還屬於理論範疇，但現在看來，已經是現代光學設計中必須考慮的關鍵要素。總的來說，這本書的價值在於它提供瞭一個極高的理論平颱，讓讀者能夠站在巨人的肩膀上，去審視和優化任何涉及到光綫與圖像形成的係統。

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閱讀體驗上，這本書的排版和語言風格可以說是相當“老派”但又極其嚴謹。如果你期望找到大量關於計算程序或者最新光學軟件應用的介紹，那可能會感到失望。這本書更像是對光學黃金時代思想的繼承與總結。作者在解釋每一個公式推導時，都會提供詳盡的幾何背景和物理意義，這使得讀者在記憶公式的同時，也真正理解瞭公式背後的物理限製和適用範圍。比如，在講解反射和摺射定律時，作者會追溯到費馬原理，並通過能量守恒的視角進行佐證，這種深度挖掘的寫作手法，對於那些希望成為真正光學工程師的人來說，是無價之寶。不過，我也必須承認，對於習慣瞭現代多媒體教學的年輕一代來說，書中相對較少的案例分析和略顯密集的文字描述，可能會成為一個小的障礙。

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這本《幾何與視覺光學》（Geometrical and Visual Optics）初版問世時，著實讓我這個光學專業的學生眼前一亮。它不像市麵上那些動輒堆砌復雜數學公式的教科書，而是以一種非常直觀、甚至可以說是“美學”的方式來闡述光學原理。書中的圖示設計極為精妙，很多抽象的光綫追跡過程，通過作者精心繪製的剖麵圖，變得一目瞭然。尤其是在講解人眼的光學係統時，作者並沒有止步於簡單的屈光度計算，而是深入探討瞭像差對視覺質量的影響，甚至加入瞭早期對非球麵鏡片在眼科應用中的設想。我記得當時為瞭理解傍軸光綫和傾斜光綫通過晶狀體後的復雜像差分布，我反復研讀瞭其中關於“塞德爾像差理論”的章節，書中對這些數學推導的邏輯性闡述，遠比其他教材要清晰流暢得多。雖然某些高級主題的覆蓋深度略顯不足，但作為一本構建紮實光學基礎的入門讀物，它無疑是教科書中的一股清流，尤其適閤那些對視覺科學充滿好奇心的初學者。

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