本书是在笔者十多年的教学基础上编写而成的，编写遵从从易到难的原则，注重理论和实践相结合、综合性实验和设计性实验相结合，力求设计和搭建的实验紧跟当前的主流光电技术。希望学生通过学习本书，能提高光电系统中的硬件设计和软件设计能力，迅速成长为光电产业亟需的人才。

《光电技术和设计实验》通过20个实验介绍了主流光电技术，主要包括光电技术综合实验（实验1～实验13）和基于Zemax的光学系统设计实验（实验14～实验20）。光电技术综合实验既包括了几何光学、激光、干涉等经典光电实验，也涵盖了光学微分、多尺度小波变换远心测量、光纤传感等近代光电实验；基于Zemax的光学系统设计实验详细阐述了单透镜、双胶合、望远镜、照相物镜等经典光学系统的设计思路和过程，并在难度上进行了拓展，加入了变焦镜头、公差分析和宏语言等Zemax的高级应用。本书注重理论和实践相结合，讲解全面详细，内容由浅入深，语言通俗易懂。通过学习本书，读者不仅能夯实基础，也能扩展思路。本书既可供光电类、物理类专业师生作为教材使用，也可供光电类专业人士参考使用。

实验1近代光学综合实验1
实验1.1自准直法测焦距1
1.1.1实验目的2
1.1.2基本原理2
1.1.3实验步骤2
实验1.2二次成像法测焦距3
1.2.1实验目的3
1.2.2基本原理3
1.2.3实验步骤4
实验1.3望远镜搭建和放大率测量5
1.3.1实验目的5
1.3.2基本原理5
1.3.3实验步骤8
实验1.4显微镜搭建与放大率测量9
1.4.1实验目的9
1.4.2基本原理9
1.4.3实验步骤11
实验2晶体的电光声光效应调制实验13
实验2.1晶体的电光效应17
2.1.1实验目的17
2.1.2实验原理17
2.1.3实验内容22
2.1.4实验步骤22
2.1.5注意事项23
思考题23
实验2.2晶体的声光效应23
2.2.1实验目的24
2.2.2实验原理24
2.2.3实验仪器28
2.2.4实验内容30
实验3He-Ne激光器外参数测量31
3.1实验目的31
3.2基本原理31
3.3实验内容33
实验4利用变频朗奇光栅测量光学系统MTF值35
4.1实验目的35
4.2实验原理35
4.3实验内容38
实验5萨格奈特干涉系统综合实验43
5.1实验目的43
5.2实验原理43
5.3实验步骤44
实验6阿贝成像原理和空间调制伪彩色编码46
实验6.1调制空间假彩色编码46
6.1.1实验目的46
6.1.2基本原理46
6.1.3实验步骤48
实验6.2阿贝成像原理和空间滤波49
6.2.1实验目的49
6.2.2基本原理49
6.2.3实验内容50
实验7基于电寻址液晶光阀的光信息综合实验53
7.1实验目的53
7.2实验原理53
7.3实验装置介绍56
7.4软件使用和操作57
7.5实验步骤58
7.6注意事项60
7.7数据记录60
7.8数据处理60
实验8光学系统像差测定实验62
实验8.1平行光管的调整及使用方法65
8.1.1实验目的65
8.1.2实验原理65
实验8.2星点法测量透镜色差实验67
8.2.1实验目的67
8.2.2实验原理67
8.2.3实验内容68
实验8.3星点法观测单色像差实验71
8.3.1实验目的71
8.3.2实验内容71
实验9利用复合光栅实现光学微分处理76
9.1实验目的76
9.2实验原理76
9.3实验内容80
实验10四象限探测器及光电定向实验82
实验10.1四象限探测器特性研究82
10.1.1实验目的82
10.1.2实验原理82
10.1.3实验内容84
实验10.2四象限探测器测量范围和光斑半径85
实验10.3四象限探测器测量标定实验87
10.3.1实验光路87
10.3.2实验步骤87
实验10.4四象限探测器测量光栅衍射角87
10.4.1实验光路87
10.4.2实验步骤88
10.4.3参考实验数据88
实验10.5四象限探测器简单应用88
10.5.1实验光路88
10.5.2实验步骤89
实验11多尺度小波变换远心测量90
11.1实验目的90
11.2实验原理90
11.3实验内容95
11.4实验步骤95
实验12光纤传感综合实验99
12.1实验目的100
12.2实验内容100
12.3实验内容105
实验13光纤无源器件测试实验108
实验13.1光纤耦合器的测试111
13.1.1实验目的111
13.1.2实验原理111
13.1.3实验步骤114
13.1.4实验注意事项117
思考题117
实验13.2光纤隔离器的特性和参数测试117
13.2.1实验目的117
13.2.2实验原理117
13.2.3实验步骤120
思考题120
实验13.3波分复用/解复用器的测试120
13.3.1实验目的120
13.3.2实验原理120
13.3.3实验步骤123
思考题123
实验13.4光纤衰减器特性实验124
13.4.1实验目的124
13.4.2实验原理124
13.4.3实验步骤126
思考题126
实验14单透镜实验127
14.1实验目的127
14.2实验内容127
14.3实验步骤127
实验15双胶合透镜实验145
15.1实验目的145
15.2实验内容145
15.3实验步骤145
思考题152
实验16牛顿望远镜的设计和优化153
16.1实验目的153
16.2实验内容153
16.3实验步骤153
思考题160
实验17库克三片式照相镜头实验161
17.1实验目的161
17.2实验内容161
17.3实验步骤161
思考题167
实验18变焦照相镜头的设计实验168
18.1实验目的168
18.2实验内容168
18.3实验步骤168
思考题176
实验19双透镜的公差分析177
19.1实验目的177
19.2实验内容177
19.3实验步骤177
思考题189
实验20宏语言入门190
20.1实验目的190
20.2实验内容190
20.3实验步骤190
思考题194