幾何光学の基礎幾何光学の基礎 1フェルマの原理反射・屈折の法則の証明凸レンズの作用凸レンズによる結像実像と虚像凸レンズの凹レンズの違い幾何光学の基礎 2共役な関係主要点主点の求め方前側焦点距離と後側焦点距離像倍率幾何光学の基礎 3絞りと瞳視野絞りと口径食結像の分類望遠鏡系とテレセントリック系近軸光線とガウス光学結像結像 1座標系の定義主要点(焦点・主点・節点)像倍率(横倍率)像倍率(角倍率・縦倍率)共役点の関係ラグランジュの不変量結像 2曲面の数学的な取扱いガウス光学における曲面物側と像側の焦点距離の関係球面による屈折球面の焦点距離と像倍率球面による反射結像 3合成結像系の焦点距離合成結像系の像倍率結像 4球面レンズの焦点距離薄レンズ近似レンズのベンディングレンズの組合せ結像 5球面レンズによる結像球面レンズの光線触れ角焦点深度物体深度色収差色収差 1色収差と単色収差屈折率と波長分散平均分散とアッベ数分散曲線と分散式光学材料のアッベ数色収差色収差 2アッベ数色消しレンズ(アクロマートレンズ)色消しレンズ(レンズを離した時)実際の色消しレンズ単色収差単色収差 1波面収差と光線収差波面収差波面収差の表現方法波面収差と光線収差の関係光線収差から波面収差を求める方法単色収差 2縦方向の焦点位置誤差横方向の焦点位置誤差球面収差火面と最小錯乱円単色収差 3メリジオナル面とサジタル面非点収差像面湾曲歪曲単色収差 4コマザイテル収差のまとめ単色収差 5正弦条件ハーシェルの条件ペッツバルの条件正像条件収差補正法のまとめ波動光学の基礎波動光学の基礎波動光学とは光波の複素数表示光波の強度干渉干渉 1平面波球面波コヒーレンス光波の干渉干渉 2定在波平面波と平面波の干渉空間周波数平面波と球面波の干渉球面波と球面波の干渉ヤングの干渉縞干渉 3反射防止膜ホログラフィの記録原理ホログラフィの再生原理干渉計と波面計測干渉 4マイケルソン干渉計マッハ・ツェンダ干渉計シアリング干渉計フィゾー干渉計ファブリ・ペロ干渉計干渉 5位相シフト干渉計ツェルニケの多項式ツェルニケの多項式とザイデルの収差フーリエ変換の光学的な意味フーリエ変換の光学的な意味 1フーリエ級数フーリエ級数の複素関数表示フーリエ関数代表的な関数のフーリエ変換デルタ関数フーリエ変換の光学的な意味 2時間情報と空間情報平面波と平面波の干渉フーリエ変換の光学的な意味 3ホログラフィの記録原理ホログラフィの再生原理干渉縞からの波面の再生空間周波数と平面波の伝搬方向の関係光波の時間情報と空間情報回折回折 1波の回り込みレーザ光の回折回折による拡がりホイヘンスの原理回折の計算回折積分回折 2回折積分フレネル回折フラウンホーファ回折(I)標本化定理回折 3フラウンホーファ回折(II)レンズの位相変換作用回折 4フーリエ変換レンズ空間フィルタリング畳み込み相関回折 5ピンホールの回折平面波の回折短径開口のフラウンホーファ回折円形開口のフラウンホーファ回折レイリの条件振幅格子の回折回折 6アポダイゼーション超解像フィルタ遮光帯を用いる超解像位相シフトマスクハーフトーン位相シフトマスク波動光学的な結像波動光学的な結像 1瞳関数点像分布関数伝達関数とインパルス応答波動光学的な結像 2変調伝達関数と位相伝達関数正弦波格子の位相伝達関数変調伝達関数の評価基準波動光学的な結像 3コヒーレント結像インコヒーレント結像波動光学的な結像のまとめアッベの結像理論ストレール比マレシャルの評価基準マイクロレンズマイクロレンズ 1ボールレンズモールドレンズ分布屈折率(GRIN)レンズラジアルGRINレンズ(セルフォックレンズ)スフェリカルGRINレンズ(平板マイクロレンズ)イオン交換の原理マイクロレンズ 2フレネルレンズ回折レンズレンズの明るさ透過率と反射率ガウシアンビームの伝搬光学設計の基礎光学設計の基礎 1光線追跡スポットダイヤグラム点像強度分布波動光学的な光学系の評価光学設計の基礎 2光路図収差係数ザイデルの収差光路図色収差図レンズ設計の流れ光線追跡の手順