第1章為什么使用非成像光學/1

1.1面積與角度/1

1.2準直器:大面積接收器的照明/4

1.3集中器:小面積接收器的照明/10

1.4準直器及集中器的小結/14

1.5準直器的誤差/16

1.6集中器的誤差/19

1.7不均勻光源/22

1.8太陽能集中器/27

1.9光通量/32

1.10波前與同時多曲面/36

參考文獻/40

第2章基本概念/42

2.1簡介/42

2.2成像光學與非成像光學/42

2.3復合拋物面集中器/46

2.4*大集中率/54

2.5例子/58

參考文獻/60

第3章二維集中器的設計/61

3.1簡介/61

3.2光源距離為有限時的集中器設計/61

3.3繩子方法/65

3.4介質光學組件/71

3.5非對稱光學/72

3.6例子/76

參考文獻/85

第4章光學擴展量及WinstonWelford設計方法/87

4.1簡介/87

4.2光學擴展量守恒/89

4.3非理想光學系統/93

4.4光學擴展量作為一個幾何量/95

4.5二維系統/97

4.6光學擴展量作為光學動量的積分/98

4.7光學擴展量作為相空間里的一個體積/102

4.8光學擴展量作為光程差/104

4.9流線/107

4.10WinstonWelford設計方法/110

4.11焦散型流線/119

4.12*大聚光比/122

4.13光學擴展量與形狀因子/126

4.14例子/128

參考文獻/132

第5章矢通量/134

5.1簡介/134

5.2矢通量的定義/137

5.3矢通量作為邊緣光線的平分線/140

5.4矢通量與光學擴展量/141

5.5圓盤形朗伯光源的矢通量/144

5.6用矢通量設計集中器/147

5.7例子/149

參考文獻/151

第6章主組件與流線次組件的結合/152

6.1簡介/152

6.2修改接收器的形狀/154

6.3復合橢圓集中器次組件/158

6.4截斷喇叭形次組件/160

6.5大接收器的喇叭形次組件/163

6.6具有多個入光孔的次組件/164

6.7*大聚光比的截斷喇叭形集中器/168

6.8低聚光比的截斷喇叭形集中器/178

6.9菲涅耳主組件/180

6.10菲涅耳主組件的截斷喇叭形集中器/184

6.11例子/192

參考文獻/202

第7章階梯形流線非成像光學組件/205

7.1簡介/205

7.2緊湊集中器/205

7.3具有間隙的集中器/212

7.4例子/218

參考文獻/220

第8章燈具/221

8.1簡介/221

8.2對應于大光源的平面鏡燈具/222

8.3平面光源的一般解決方法/231

8.4平面光源的遠緣發散燈具/234

8.5平面光源的遠緣會聚燈具/237

8.6平面光源的近緣發散燈具/240

8.7平面光源的近緣會聚燈具/245

8.8圓形光源的燈具/246

8.9例子/259

8.10附錄A:線性光源的鏡面微分方程/268

8.11附錄B:圓形光源的鏡面微分方程/269

參考文獻/271

第9章MinanoBenitez設計方法(同步多表面設計方法)/273

9.1簡介/273

9.2RR光學組件/275

9.3薄邊同步多表面器件/287

9.4XR、RX及XX光學組件/294

9.5一般波前的MinanoBenitez設計方法/303

9.6RXI光學組件:迭代計算/308

9.7RXI光學組件:直接計算/314

9.8同步多表面設計方法光程的調整/318

9.9三維同步多表面設計方法/320

9.10三維非對稱同步多表面設計方法/331

9.11薄邊三維同步多表面設計方法/336

9.12其他同步多表面光學組件/340

9.13例子/340

參考文獻/354

第10章產生指定輸出分布的波前/356

10.1簡介/356

10.2產生指定光強度分布的波前/356

10.3產生指定光照度分布的波前/369

10.4光束耦合與指定光照度分布/379

參考文獻/381

第11章微小光學擴展量光學組件/382

11.1簡介/382

11.2微小光學擴展量光學組件/382

11.3連續光學表面/388

11.4菲涅耳光學組件/392

11.5在有限距離處的光源/396

11.6例子/402

參考文獻/404

第12章科勒光學器件與混色/405

12.1簡介/405

12.2科勒光學器件/405

12.3根據科勒光學器件設計的太陽能集中器/418

12.4產生指定光照度的科勒光學器件/427

12.5對科勒光學器件進行調色/432

12.6同步多表面設計科勒光學器件/436

12.7調色與槽形反射器/453

12.8例子/459

參考文獻/461

第13章應用泊松括號的Minano設計方法/463

13.1簡介/463

13.2不均勻介質二維集中器的設計/463

13.3邊緣光線在相空間中形成的管狀表面/467

13.4泊松括號/473

13.5曲線坐標系統/475

13.6二維集中器的設計/477

13.7理想二維集中器的例子/479

13.8三維集中器的設計/486

13.9理想三維集中器的例子/490

參考文獻/494

第14章拉格朗日和哈密頓幾何光學/495

14.1費馬原理/495

14.2一般情形的拉格朗日量和哈密頓量/501

14.3幾何光學的拉格朗日量和哈密頓量/504

14.4哈密頓量的另一種形式/507

14.5哈密頓方程的坐標系變換/511

14.6積分不變量/515

14.7規范轉換的系統運動/522

參考文獻/524

第15章光線和波前/526

15.1光學動量/526

15.2光程函數方程/531

15.3光線方程/531

15.4兩個波前之間的光學路徑長度/534

參考文獻/537

第16章反射和折射/538

16.1光線的反射和折射/538

16.2反射定律和折射定律/544

參考文獻/547

第17章對稱性/548

17.1動量守恒和表觀折射率/548

17.2線性對稱/551

17.3環形對稱和斜率不變/553

參考文獻/561

第18章相空間作用域/562

18.1作用域和點特征函數/562

18.2哈密頓光學中的é光學擴展量/566

18.3積分不變量和é光學擴展量/568

18.4折射、反射和二維光學擴展量/569

18.5二維光學擴展量舉例/571

參考文獻/578

第19章經典力學和幾何光學/580

19.1作用域和點特征函數/580

19.2扭曲不變量和角動量守恒/584

19.3力學中的勢能和光學中的折射率/584

參考文獻/585

第20章輻射度量學測定、光度學、輻射熱轉換/586

20.1定義/586

20.2均勻介質中的輻亮度守恒/589

20.3反射和折射中的輻亮度守恒/591

20.4光學擴展量和形狀因子/594

20.5二維系統/597

20.6平面照明/598

參考文獻/601

第21章平面曲線/602

21.1概論/602

21.2拋物線/607

21.3橢圓/609

21.4雙曲線/610

21.5圓錐曲線/612

21.6漸開線/613

21.7繞組宏聚焦拋物線/614

21.8非繞組宏聚焦拋物線/617

21.9繞組宏聚焦橢圓 /619

21.10非繞組宏聚焦橢圓 /622

21.11平行射線笛卡兒橢圓/623

21.12會聚或發散射線笛卡兒橢圓 /625

21.13逐點法計算笛卡兒橢圓/632

21.14等角螺線/634

21.15函數定義/636

參考文獻/642