| 中文摘要 | 第4-6页 |
| abstract | 第6-7页 |
| 第一章 绪论 | 第11-22页 |
| 1.1 自由曲面在成像光学中的发展和应用 | 第11-14页 |
| 1.1.1 短焦投影系统 | 第11-12页 |
| 1.1.2 自由曲面离轴反射系统 | 第12-13页 |
| 1.1.3 透视式头盔显示器 | 第13页 |
| 1.1.4 复眼相机 | 第13-14页 |
| 1.2 自由曲面的描述方式 | 第14-17页 |
| 1.2.1 NURBS自由曲面 | 第14-15页 |
| 1.2.2 多项式自由曲面 | 第15-16页 |
| 1.2.3 径向基函数自由曲面 | 第16-17页 |
| 1.3 变焦光学系统的发展 | 第17-20页 |
| 1.3.1 光学Zoom变焦系统的发展 | 第17-19页 |
| 1.3.2 光学Varifocal变焦系统的发展 | 第19-20页 |
| 1.4 本课题主要内容 | 第20-22页 |
| 第二章 自由曲面变焦系统理论分析 | 第22-42页 |
| 2.1 变焦理论 | 第22-29页 |
| 2.1.1 Zoom变焦理论 | 第22-24页 |
| 2.1.2 Varifocal变焦理论 | 第24页 |
| 2.1.3 Varifocal变焦系统的主要像差分析 | 第24-29页 |
| 2.2 自由曲面的设计方法介绍 | 第29-37页 |
| 2.2.1 Wasserman-Wolf微分方程法 | 第29-30页 |
| 2.2.2 偏微分方程的方法 | 第30-31页 |
| 2.2.3 SMS方法 | 第31-33页 |
| 2.2.4 Multi-Fields Direct设计方法 | 第33-37页 |
| 2.3 视场非均匀网格化优化设计理论 | 第37-41页 |
| 2.3.1 视场非均匀网格化优化设计理论的提出 | 第37-40页 |
| 2.3.2 视场非均匀网格化优化设计理论方法 | 第40-41页 |
| 2.3.3 视场非均匀网格化优化设计流程图 | 第41页 |
| 2.4 本章小结 | 第41-42页 |
| 第三章 单透镜自由曲面变焦系统设计 | 第42-65页 |
| 3.1 渐进多焦点眼镜介绍 | 第42-45页 |
| 3.1.1 渐进多焦点镜片特性 | 第42-44页 |
| 3.1.2 渐进多焦点镜片设计分类 | 第44-45页 |
| 3.2 老花眼介绍及其眼球模型建立 | 第45-49页 |
| 3.2.1 人类老花眼介绍 | 第45-46页 |
| 3.2.2 标准眼球模型 | 第46-48页 |
| 3.2.3 老花眼球模型建立 | 第48-49页 |
| 3.3 网格化优化设计 | 第49-64页 |
| 3.3.1 光学系统参数分析 | 第49-54页 |
| 3.3.2 视场网格化 | 第54-59页 |
| 3.3.3 系统优化和结果 | 第59-61页 |
| 3.3.4 系统分析和评价 | 第61-64页 |
| 3.4 本章小结 | 第64-65页 |
| 第四章 多透镜自由曲面变焦系统设计 | 第65-81页 |
| 4.1 全景环带系统介绍 | 第65-67页 |
| 4.1.1 全景环带系统结构 | 第65-67页 |
| 4.1.2 全景环带系统成像原理 | 第67页 |
| 4.2 系统设计目标和参数分析 | 第67-70页 |
| 4.2.1 环带旋转变焦的提出 | 第67-70页 |
| 4.2.2 系统参数分析 | 第70页 |
| 4.3 网格化优化设计 | 第70-80页 |
| 4.3.1 初始结构 | 第70-71页 |
| 4.3.2 光阑的设置 | 第71-72页 |
| 4.3.3 视场网格化 | 第72-73页 |
| 4.3.4 系统优化 | 第73-75页 |
| 4.3.5 系统结果和分析 | 第75-80页 |
| 4.4 本章小结 | 第80-81页 |
| 第五章 总结与展望 | 第81-83页 |
| 5.1 总结 | 第81-82页 |
| 5.2 展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-86页 |
| 攻读硕士学位期间公开发表的论文 | 第86-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
