利用Mathematica设计天文光学系统:理论与方法

需积分: 9 9 下载量 152 浏览量 更新于2024-07-17 收藏 11.06MB PDF 举报
《几何光学:利用Mathematica®设计天文光学系统理论与实践》这本书属于几何光学理论书籍的第三类,它不着重于基础理论的深入探讨,而是侧重于将数学背景与实际应用相结合,特别针对在天文学中广泛使用的光学系统设计。该书的独特之处在于,它采用了一种基于费马原理和称为“准像路径”(stigmatic paths)的非传统方法来处理三阶像差理论,这种方法使得读者能够更为直观地理解和操作设计光学组合所需的公式,避免了拉格朗日和哈密顿形式的复杂性以及塞德尔关系。 书中所用的软件Mathematica®是一个强大的计算工具,它在求解复杂的光学问题时发挥着关键作用。作者们通过实例展示,如何运用这种方法简化三阶像差分析,从而帮助读者设计出性能优良的天文望远镜和相机。章节10-12则深入讨论了拉格朗日和哈密顿形式的光学,尽管这些理论在光学、力学和偏微分方程理论上具有不可替代的价值,但本书更注重实际应用中的实用性和直观性。 这本书的目标读者是对天文光学系统设计感兴趣的工程师、科学家或学生,他们希望掌握有效利用Mathematica进行系统设计的方法,而无需过多依赖于理论推导。通过阅读本书,读者不仅能学习到几何光学的基础知识,还能提升解决实际光学问题的能力,这对于现代天文学和光学工程的发展具有重要意义。