本书是一本论述现代光学和主动光学理论的基础性读物。作者在本书中详尽地叙述了有关天文光学（特别是近代主动光学）的基础理论，并就主动光学技术在天文望远镜实际镜面加工和实际观测中的应用进行了详尽的描述。本书内容覆盖了天文光学系统和弹性力学相结合的问题，同时也对主动光学的理论和应用进行了论述，对这个领域已知的和最新的内容进行了非常深入和全面的描述，对国内外采用主动光学方法的大型天文望远镜系统进行了系统性梳理和介绍。
本书对在大学、天文台和研究所从事天文光学、光学工程，特别是对天文望远镜研制的研究者和工程师们有重要参考价值和帮助作用，本书也可以作为相关专业博士研究生的阅读材料。

热拉尔·R.勒迈特（Gerard R.Lemaitre），出生于法国，是一位杰出的天文学家，1967年在法国国立高等工程技术学校获得工程学学位，主要从事天文光学研究。1974年，他在普罗旺斯大学获得物理学博士学位，论文题目是《天文光学与弹性力学》。
他的研究主要集中在光学设计和弹性力学理论上，通过使用最少的光学表面来提高望远镜和光谱仪的性能。主要包括天文仪器中一些难以精确测量的非球面。伯恩哈德·施密特（Bernhard Schmidt）认为可以通过使镜面发生弹性形变而产生非球面面形。Lemaitre阐述了主动光学以及这种方法的一系列相关理论条件。他将主动光学这种方法拓展到各种已知的非球面情况，也发展到用于新仪器设计的各种其他情况。他在几个国家拥有八项专利。
Lemaitre是许多光学设计委员会的国际成员，如中国科学院的巨型施密特望远镜郭守敬望远镜（LAMOST）项目，欧洲南方天文台的42m望远镜项目（E-ELT）等。他被法国科学院授予安德烈·拉勒曼德大奖。

中文版序
Foreword for Chinese Version
译者序
原书序
原书前言
本书符号表
第1章 光学和弹性理论的介绍
1.1 光学和望远镜————历史介绍
1.1.1 希腊数学家和圆锥曲线论
1.1.2 波斯数学家和镜子
1.1.3 欧洲文艺复兴的结束和望远镜的诞生
1.1.4 折射望远镜
1.1.5 反射望远镜
1.2 斯涅尔（Snell）定律和玻璃的色散
1.3 费马原理
1.4 高斯光学和共轭距离
1.4.1 屈光面曲率c＝1/R
1.4.2 折射率为n的介质中的反射镜
1.4.3 组合系统的光焦度
1.4.4 空气或真空中的透镜
1.4.5 无焦系统
1.4.6 光瞳和主光线
1.4.7 口径比或焦比
1.5 拉格朗日不变量
1.6 集光率不变量和拉格朗日不变量
1.6.1 拉格朗日不变量
1.6.2 集光率不变量
1.6.3 集光率和拉格朗日不变量等价
1.7 光学表面的解析表示
1.7.1 圆锥面
1.7.2 球面
1.7.3 非轴对称表面和泽尼克多项式
1.8 三级像差的赛德尔（Seidel）表示
1.8.1 赛德尔理论
1.8.2 赛德尔像差模式————弹性形变模式
1.8.3 泽尼克rms多项式
1.9 消球差，消球差消彗差和消像散
1.9.1 消球差
1.9.2 不晕和阿贝正弦条件
1.9.3 消像散
1.10 佩茨瓦尔场曲和畸变
1.10.1 佩茨瓦尔场曲
1.10.2 畸变
1.11 衍射
1.11.1 衍射理论
1.11.2 圆孔衍射
1.11.3 圆环衍射
1.11.4 点扩散函数（PSF）和衍射像差
1.11.5 衍射极限条件和波前公差
1.12 一些成像仪器选择
1.12.1 人眼
1.12.2 目镜
1.12.3 干涉仪
1.12.4 日冕观测仪
1.12.5 偏光计
1.12.6 狭缝摄谱仪
1.12.7 无缝光谱仪
1.12.8 具有狭缝或光纤的多目标光谱仪
1.12.9 积分视场光谱仪
1.12.10 背面反射镜
1.12.11 视场旋转器
1.12.12 光瞳旋转器
1.12.13 望远镜视场改正器
1.12.14 大气色散补偿器
1.12.15 自适应光学
1.13 弹性理论
1.13.1 历史介绍
1.13.2 各向同性材料的弹性常数
1.13.3 位移矢量和应变张量
1.13.4 应力-应变线性关系和应变能
1.13.5 杆的均匀扭转和应变分量
1.13.6 Love-Kirchhoff假说和薄板理论
1.13.7 薄板弯曲和可展面
1.13.8 薄板弯曲和不可展表面
1.13.9 等厚矩形平板的弯曲
1.13.10 等厚圆形板的轴对称弯曲
1.13.11 圆板和各种轴对称载荷
1.13.12 重力场下的平面板的变形
1.13.13 Saint-Venant′s原理
1.13.14 计算模型及有限元分析
1.14 主动光学
1.14.1 球面抛光
1.14.2 没有纹波误差的光学表面
1.14.3 主动光学和时间相关控制
1.14.4 主动光学的各个方面
参考文献
第2章 反射光学和弹性力学-可变曲率反射镜（VCM）
2.1 薄圆板和小变形理论
2.1.1 等厚分布板——CTD
2.1.2 可变厚度分布板-VTD-摆线形（Cycloid-Like Form）和郁金香形（Tulip-Like Form）
2.1.3 光学焦比变化
2.1.4 屈曲失稳
2.2 薄板和大变形理论——VTD
2.3 梅森（Mersenne）无焦双镜望远镜
2.4 缩束和扩束以及猫眼反射镜——主动光学光瞳转换
2.5 用于干涉仪视场补偿器的VCM
2.5.1 傅里叶变换光谱仪
2.5.2 恒星干涉仪和望远镜阵列
2.6 VTD型可变曲率反射镜的研制
2.6.1 弹性变形和基底材料的选择
2.6.2 变焦范围与厚度分布的选择
2.6.3 边界条件的实现
2.6.4 VTD方案1的设计和结果——摆线形
2.6.5 VTD方案2的设计和结果——郁金香形
2.7 塑性和迟滞
2.7.1 应力-应变线性化与塑性补偿
2.7.2 迟滞补偿和曲率控制
参考文献
第3章 主动光学和三级像差校正
3.1 等厚分布板的弹性理论——CTD类
3.2 可变厚度分布板的弹性理论——VTD类
3.3 主动光学和三级球差
3.3.1 CTD类板的方案（A1=A2=0）
3.3.2 VTD板的方案
3.3.3 混合方案
3.3.4 曲率模式平衡
3.3.5 应用实例
3.4 主动光学与三级彗差
3.4.1 CTD方案（A1=0）
3.4.2 VTD类的方案
3.4.3 混合方案
3.4.4 倾斜模式平衡
3.4.5 光瞳和凹面镜系统的彗差
3.4.6 主动光学彗差校正实例
3.5 主动光学与三级像散
3.5.1 CTD类中的方案（A2=0）
3.5.2 VTD类中的方案
3.5.3 混合方案
3.5.4 曲率模式和圆柱变形之间的平衡
3.5.5 镜面成像中的弧矢和子午光线
3.5.6 举例——凹面镜的非球面化
3.5.7 凹面衍射光栅与鞍形校正
3.5.8 举例——单表面光谱仪的非球面化
3.5.9 单表面光谱仪的高阶非球面化
参考文献
第4章 施密特概念的望远镜和光谱仪的