Analytical Lens Design

این کتاب نگاهی عمیق به لنزهای عاری از انحرافات کروی ارائه می‌کند و با استفاده از مثال‌های گویا ارائه شده است. اصول ریاضی پشت عدسی‌های عاری از انحراف کروی همراه با مقدمه‌ای بر نظریه مجموعه‌ها، مخروط‌ها، تداوم، تحلیل واقعی و توپولوژی گنجانده شده است. اصول فیزیکی و همچنین راهنمای گام به گام مدل ریاضی برای استنباط فرمول کلی عدسی استیگماتیک به منظور طراحی یک تکی بدون انحراف کروی پوشش داده شده است. در ادامه ویژگی های این لنزها و معادلاتی که آنها را توصیف می کند مورد بررسی قرار می گیرد. در نهایت، چندین مفهوم این عدسی‌ها، مانند عدسی‌های آزاد، سیستم‌های نوری، محورها، تلسکوپ‌ها و موارد دیگر مورد مطالعه قرار می‌گیرند. سناریوهایی با اشیاء روی محور و اشیاء خارج از محور در نظر گرفته می شوند. مواردی که شی واقعی یا مجازی و تصویر واقعی یا مجازی است نیز ارائه می شود. این کتاب منبع ارزشمندی برای متخصصان صنعتی و دانشگاهیان در طراحی لنز و اپتیک، و راهنمای روشنگری برای دانشجویان فیزیک نوری است.

This book presents an in-depth look at lenses free of spherical aberrations and is provided using illustrative examples. Mathematical principles behind lenses free of spherical aberration are included with an introduction to set theory, the conics, continuity, real analysis and topology. Physical principles are covered as well as a step by step guide to mathematical model for deducing the general formula of the stigmatic lens, in order to design a singlet free of spherical aberration. Subsequently, the characteristics of these lenses and the equations that describes them are studied. Finally, several implications of these lenses are studied, such as freeform lenses, optical systems, axicons, telescopes and more. Scenarios with on-axis objects and off-axis objects are considered. Cases where the object is real or virtual, and the image is real or virtual are also presented. The book is a valuable resource for industrial specialists and academics in lens design and optics, and an insightful guide for optical physics students.