前言 3
登場要角介紹 8
第1章 透鏡小典故 9
001 透鏡是為了巧妙利用光的折射原理所產生的用具 10
002 透鏡的歷史 12
003 放大微小之物的顯微鏡歷史 14
004 遠在天邊看起來卻彷彿近在眼前的望遠鏡歷史 16
005 紀錄透鏡所呈現之像的相機歷史 18
Column 透鏡的詞源 20
第2章 光的行為模式 21
006 光的直進性與逆行性 22
007 光的反射定律 24
008 鏡子的光反射 26
009 光的漫反射 28
010 穿過透明物體的光 30
011 光會在物質的介面曲折 光的折射 32
012 光會選擇什麼樣的動線前進呢 費瑪定理 34
013 斯涅爾定律1 36
014 斯涅爾定律2 38
015 空氣震動會使光曲折1 光霾與蜃景原理 40
016空氣震動會使光曲折2 海市蜃樓與大氣折射的原理 42
017 稜鏡所形成的光的色帶 光的色散 44
018 橫越天際的光色帶 形成彩虹的原理 46
019 彩虹為何是圓弧形 48
020 光的真面目究竟是波還是粒子1 光的繞射 50
021 光的真面目究竟是波還是粒子2 光的干涉 52
022 光的繞射與干涉所形成的彩虹 肥皂泡泡與CD-ROM的彩虹原理 54
023 光究竟是縱波還是橫波 偏光1 56
024 偏光與布魯斯特定理 偏光2 58
025 光是電磁波的同類 60
026 光速知多少 62
027 研究光的行為模式之幾何光學與波動光學 64
Column 漸逝波---超過光繞射極限的光 66
第3章 透鏡的原理與作用 67
028 點光源所發出的光是如何前進的呢 68
029 影子的形成方式 70
030 針孔成像 72
031 針孔相機所形成的像 74
032 透鏡的基本原理 76
033 凸透鏡與凹透鏡的基本作用 78
034 透鏡的焦點與焦點距離 80
035 透鏡的主點與主平面 82
036 薄球面透鏡的焦點距離求法 84
037 通過透鏡後光的行進方式 86
038 凸透鏡所形成的實像 88
039 從無限遠而來的光會在凸透鏡的哪個位置成像 90
040 凸透鏡所形成的虛像 92
041 將凸透鏡遮住一半時，虛像與實像會如何變化 94
042 當物體位於焦點位置時，實像與虛像會如何變化 96
043 凹透鏡所形成的虛像 98
044 透鏡的成像公式與倍率1 若為凸透鏡實像時 100
045 透鏡的成像公式與倍率2 若為凸透鏡虛像時 102
046 透鏡的成像公式與倍率3 若為凹透鏡虛像時 104
047 透鏡成像公式的彙整 106
048另一個求透鏡倍率的方法 108
049 透鏡製圖小技巧1 從光軸上一點所發出而入射凸透鏡的光110
050 透鏡製圖小技巧2 以任意斜度入射凸透鏡的光 112
051 透鏡製圖小技巧3 通過凹透鏡的光 114
052 通過二枚透鏡的光 116
053 凹面鏡與凸面鏡的原理 118
054 凹面鏡與凸面鏡所反射的光 120
055 透鏡的分類法 122
056 利用表面折射的透鏡1 球面透鏡 124
057 利用表面折射的透鏡2 非球面透鏡 126
058 利用表面折射的透鏡3 圓柱透鏡 128
059 利用表面折射的透鏡4 環形透鏡 130
060 利用表面折射的透鏡5 菲涅爾透鏡 132
061 不利用表面折射的透鏡1 自聚焦透鏡(梯度變折射率透鏡) 134
062不利用表面折射的透鏡2 繞射透鏡 136
Column 準材料-----擁有負折射率的物質 138
第4章 透鏡的性能 139
063 製作透鏡的光學玻璃所需具備的性質 140
064 光學玻璃的折射率 142
065 光學玻璃的阿貝數 144
066 光學玻璃的分類 146
067 玻璃以外的光學材料1 天然與人工結晶 148
068玻璃以外的光學材料2 光學塑膠 150
069 透鏡的製造過程1 球面透鏡的製作方式 152
070 透鏡的製造過程2 非球面透鏡的製造方式 154
071 何謂像差 156
072 球面像差 158
073 球面像差的修正 160
074 彗星像差與像散差 162
075 場曲與畸變 164
076 軸像色像差與橫向色像差 166
077 像的大小與明亮度 168
078 F值與有效F值 170
079 數值孔徑NA與鏡頭的解像力 172
080 光圈與光瞳 174
081 光圈的位置與遠心鏡頭 176
082 焦深與景深 178
Column 玻璃為何是透明的 180
第5章 運用透鏡的生活用品原理 181
083 人眼的構造 182
084 眼睛的原理與作用 184
085 近視與遠視 186
086 老花與亂視 188
087 隱形眼鏡的原理 190
088 放大鏡的原理 192
089 放大鏡的倍率 194
090 光學顯微鏡的原理1 基本原理 196
091 光學顯微鏡的原理2 倍率與解像力 198
092 望遠鏡的原理1 基本原理 200
093 望遠鏡的原理2 克卜勒式望遠鏡的光的行進方式 202
094 望遠鏡的原理3 荷蘭式望遠鏡的光的行進方式 204
095 望遠鏡的原理4 望遠鏡的倍率 206
096 望遠鏡的原理5 為何需要對焦? 208
097 相機的原理1 F值與快門速度 210
098 相機的原理2 視角與焦點距離 212
099 相機的原理3 數位相機的視角與焦點距離 214
100 不斷進化的鏡頭 液體透鏡的原理 216
Column 像反轉系統—倒立像能看作正立像 218
參考文獻 219
索引 220
共 
