光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:9834
内容简介 }W&hPC  
本书国际经典光学教材,上世纪70年代末即在国内翻译出版,全球被译为6种语言的版本,被国外多所院校指定或推荐作为学生的主要参考书。书中基本覆盖了我国光学课程的主要教学内容,课程体系也和我国光学教学相接近。该书语言生动,讲解清楚,图片丰富,还介绍一些光学领域的*新成果和研究课题。本书适合国内的教学实际,具有很强的教学适用性。 Id8^6FLw  
]'Y vI! r  
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作者简介 0:-i  
美国纽约的Adelphi大学物理系教授,主要教授大学物理和光学课程。对物理与数学、物理与艺术之间的关系造诣极高,著作颇丰,共写作近百部作品,其中*经典的就是本书。获美国1989年度艺术图书奖。 'A91i  
秦克诚,北京大学物理学院退休教师,翻译光学经典教材多部,包括《傅里叶光学导论》、《物理学与生活》,以及本书的第二版(20世纪80年代初)。 (Bs0 /C  
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目录 S-[]z*  
第1章 光学简史 1 F5Ce:+h  
1.1 开场白 1 h>B>t/k?  
1.2 初始时期 1 x:8xGG9  
1.3 十七世纪以来 3 <d$kGCz  
1.4 十九世纪 5 | >xUgpQi  
1.5 二十世纪的光学 8 :32  
第2章 波动 12 ?8wFT!J  
2.1 一维波 12 b6=.6?H@4f  
2.1.1 微分波动方程 15 ':yE5j  
2.2 谐波 18 i|u3Qt5  
2.2.1 空间频率 22 (bH*i\W  
2.3 相位和相速度 22 = ! D<1<  
2.4 叠加原理 25 [.tqgU  
2.5 复数表示 27 Zcd!y9]#  
2.6 相矢量和波的相加 29 (n7 v $A  
2.7 平面波 31 GCul6,w  
2.8 三维波动微分方程 36 T 1m097  
2.9 球面波 37 eN]0]9JO  
2.10 柱面波 40 1fRYXqx  
2.11 盘旋的光 41 `+]9+:tS  
习题 42 k!E`Xeob  
第3章 电磁理论、光子和光 48 TL@_m^SM  
3.1 电磁理论的基本定律 49 xy`aR< L  
3.1.1 法拉第感应定律 49 (1\!6  
3.1.2 电场的高斯定律 51 cw#p!mOi~  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 Mj5=t:MI  
3.1.4 安培环路定律 54 -)@DH;[tb  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 w#_xV =  
3.2 电磁波 59 .(Q3M0.D  
3.2.1 横波 61 ?b, eZ+t  
3.3 能量和动量 63 R:YX{Tq  
3.3.1 坡印廷矢量 63 Uxx=$&#  
3.3.2 辐照度 67 K' N`rx.7  
3.3.3 光子 69 EOhUr=5~  
3.3.4 辐射压强和动量 76 oPRvd_~  
3.4 辐射 79 B]]_rl,  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 5o\yhYS:  
3.4.2 同步加速器辐射 81 M$A"<5  
3.4.3 电偶极辐射 83 ^.jIus5  
3.4.4 原子发的光 85 R(@7$  
3.5 大块物质中的光 87 Bn*D<<{T  
3.5.1 色散 90 &k(t_~m>  
3.6 电磁波-光子谱 97 W|~Lmdzj  
3.6.1 射频波 97 Q/4g)(~J  
3.6.2 微波 98 AR'q2/cw  
3.6.3 红外线 99 I"*g-ji0  
3.6.4 可见光 101  ~d_Z?Z  
3.6.5 紫外线 102 uy{mSx?td  
3.6.6 X射线 103 %*]3j^b Q+  
3.6.7 ? 射线 104 `Q6@,-(3  
3.7 量子场论 104 2Xk(3J!!'a  
习题 106 O-:#Q(H!  
第4章 光的传播 111 oH!sJ&"#_  
4.1 引言 111 \p1H" A  
4.2 瑞利散射 111 PH 97O`"  
4.2.1 散射和干涉 113 @m!~![  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 wG2lCv`d  
4.2.3 透射和折射率 117 a^i`DrX  
4.3 反射 120 YMLo~j4J  
4.3.1 反射定律 121 0wXfu"E{  
4.4 折射 124 \tLJ( <8  
4.4.1 折射定律 125 By6C+)up  
4.4.2 惠更斯原理 132 ?rXh x{vD  
4.4.3 光线和法线线汇 133 i>r4Rz!  
4.5 费马原理 134 9 a2Ga   
4.6 电磁学研究方法 140 YFOK%7K  
4.6.1 界面上的波 140 N!m-gymmF  
4.6.2 菲涅耳方程 142 IJO`"da  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 bG67TWY)  
4.7 全内反射 155 L+bO X  
4.7.1 隐失波 157 t`+x5*g W  
4.8 金属的光学性质 162 %yJL-6U  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 r]Da4G^  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 d6,%P 6  
4.11 光子、波和概率 173 pm B}a7  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 u*{hXR-"  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 fm87?RgXD  
习题 177 EnA) Rz  
第5章 几何光学 187 7J./SBhB  
5.1 引言 187 PTIC2  
5.2 透镜 188 `R0>;TdT  
5.2.1 非球面 188 fGb(=l  
5.2.2 球面上的折射 191 %Nd|VAe  
5.2.3 薄透镜 194 @no]*?Gpa  
5.3 光阑 216 ]ms#*IZ  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 k=H{gt  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 Df02#493  
5.3.3 相对孔径和f数 221 QkZT%!7  
5.4 反射镜 222 Pk[f_%0  
5.4.1 平面镜 222 j{>E.F2.  
5.4.2 非球面镜 226 g$kK)z  
5.4.3 球面镜 228 ;SeDxyKG  
5.5 棱镜 235 inZMq(_@$  
5.5.1 色散棱镜 236 F}<&@7kF  
5.5.2 反射棱镜 238 2:MB u5**  
5.6 光纤光学 242 YTQ|Hg6jO  
5.6.1 光纤通信技术 246 s ,\w00-:  
5.7 光学系统 255 !0c7nzjm  
5.7.1 眼 255 uCF+Mp  
5.7.2 眼镜 259 l!Z>QE`.S  
5.7.3 放大镜 265 9c9-1iS  
5.7.4 目镜 267 >},O_qx  
5.7.5 复显微镜 269 T,Cq;|g5E  
5.7.6 照相机 272 U}MU>kzb  
5.7.7 望远镜 275 f[.RAHjk  
5.8 波阵面整形 284 ch1EF/"  
5.8.1 自适应光学 285 DUEA"m h  
5.8.2 相位共轭 288 Ud^+a H  
5.9 引力透镜效应 290 IE: x&q`3  
习题 291 X}0NeG^'O  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 o DPs xw  
6.1 厚透镜和透镜组 303 %;^[WT`,  
6.2 解析法光线追迹 308 Thn-8DT  
6.2.1 矩阵方法 310 p*_g0_^  
6.3 像差 321 a36n}R4Q  
6.3.1 单色像差 321 ,~X^8oY  
6.3.2 色像差 338 B{H;3{0  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 fW!~*Q  
6.5 结束语 347 y&t&'l/m  
习题 348 E,shTh%&~  
第7章 波的叠加 352 P9:7_Vc  
7.1 同频率波的相加 352 hUSr1jlA  
7.1.1 代数方法 353 #p&iH9c_  
7.1.2 复数方法 357 %bZ3^ ub}t  
7.1.3 相矢量相加 358 s#&jE GBug  
7.1.4 驻波 360 k)Z?  
7.2 不同频率波的相加 365 ($7>\"+Tl  
7.2.1 拍 365 RR{]^g51  
7.2.2 群速度 368 pwT|T;j*  
7.3 非简谐周期波 374 (3 8.s:-  
7.3.1 傅里叶级数 374 y mY,*Rb  
7.4 非周期波 384 2U2=ja9:Y  
7.4.1 傅里叶积分 387 5b0Ipg  
7.4.2 脉冲和波包 389 !-2nIY!  
7.4.3 相干长度 392 {Mp>+e@xx  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 K7M7T5<  
习题 402 ?qAX *j  
第8章 偏振 409 gdSv) (  
8.1 偏振光的性质 409 |q^e&M<  
8.1.1 线偏振 409 }<uD[[FLB  
8.1.2 圆偏振 412 jMcCu$i7  
8.1.3 椭圆偏振 414 [ 8N1tZ{`  
8.1.4 自然光 417 RQ y|W}d_  
8.1.5 角动量和光子图像 417 o ]2=5;)  
8.2 偏振器 418 J^hj R%H  
8.2.1 马吕斯定律 419 .MhZ=sn  
8.3 二向色性 421 ,aV89"}  
8.3.1 线栅起偏器 421 L; Nz\sJ  
8.3.2 二向色性晶体 421 , =IbZ  
8.3.3 偏振片 422 QL-((dZ<  
8.4 双折射 425 j8M}*1  
8.4.1 方解石 426 $7jJV(B  
8.4.2 双折射晶体 431 V7N8m<Tf  
8.4.3 双折射偏振器 434 =4\|'V15  
8.5 散射和偏振 436 %LXk9K^]e  
8.5.1 散射引起的偏振 436 @Q !f^  
8.6 反射引起偏振 438 $EN A$  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 llhJ,wD  
8.7 推迟器 442 McNj TD  
8.7.1 波片和斜方体 443 LV0g *ng  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 mdypZ1f_  
8.8 圆偏振器 450 VHM,W]  
8.9 多色光的偏振 451 A{: a kK  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 {K*l,U  
8.9.2 干涉色 452 B*zb0hdo:  
8.10 旋光性 453 <#7}'@  
8.10.1 一个有用的模型 456 I/|)?  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 |D$U{5}Mv  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 2Q|Vg*x\U  
8.11.1 光测弹性学 458 "@ Zy+zLU  
8.11.2 法拉第效应 460 C;oP"K]4=  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 r444s8Y  
8.12 液晶 464 (toGU  
8.13 偏振的数学描述 467 NlU:e}zGR  
8.13.1 斯托克斯参量 468 ``1#^ `  
8.13.2 琼斯矢量 470 -/~^S]  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 qe"5&cc1  
习题 474 "#rlL^9v  
第9章 干涉 482 "}\z7^.W>  
9.1 一般考虑 483 }{ pNasAU  
9.1.1 近场/远场 487 Um9!<G=;  
9.2 发生干涉的条件 488 [m|\N  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 hDl& KE  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 @=K> uyB  
9.3 分波阵面干涉仪 491 *;m5^i<,;S  
9.3.1 杨氏实验 491 e3F)FTG&  
9.4 分振幅干涉仪 504 d}>Nl$  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 JR$Dp&]I  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 *Y9"-C+  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 .',ikez  
9.6 多光束干涉 524 qX0IHe  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 .J%}ROm  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 ,`P,))  
9.7.1 数学处理方法 535 }Da8S|)H  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 _&XT =SW}  
9.7.3 多层周期系统 539 >J3N,f  
9.8 干涉量度学的应用 540 aP cO9  
9.8.1 散射光干涉 541 w I #_r_  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 9C-F%te7  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 @xtcjB9  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 2(5wFc  
习题 547 5;>M&qmN  
第10章 衍射 553 l#~Sh3@L(  
10.1 引言 553 &hB~Z(zS!  
10.1.1 不透明障碍物 556 ^KF  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 NX@TWBn%  
10.1.3 几个相干振子 559 w{F8]N>0<  
10.2 夫琅禾费衍射 562 W5 fO1F  
10.2.1 单缝 562 iq5h[  
10.2.2 双缝 571 fyYv}z  
10.2.3 多缝衍射 575 >P>.j+o/  
10.2.4 矩形孔 583 cw/g1,p  
10.2.5 圆孔 588 P;MS%32  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 OrPIvP<w@  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 JI3AR e?y  
10.2.8 衍射光栅 597 / w_ Sc{  
10.3 菲涅耳衍射 607  42Gr0+Mb  
10.3.1 球面波的自由传播 607 %ghQ#dZ]&  
10.3.2 振动曲线 612 , *e^,|#  
10.3.3 圆孔 613 }UXj|SY  
10.3.4 圆形障碍物 619 #n{wK+lz  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 15iCJ p  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 RNRMw;cT  
10.3.7 考纽螺线 628 .Z8 x!!Q*  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631  Ca@[]-_H  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 KKGAk\X  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 6:-qL}  
10.3.11 巴俾涅原理 637 '3[Ecy#  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 .{5)$w>  
10.5 边界衍射波 642 Ea!}r| ~]0  
习题 643 NvJu)gI%  
第11章 傅里叶光学 650 '[qG ,^f  
11.1 引言 650 +]I;C  
11.2 傅里叶变换 650 ;)0vxcMB  
11.2.1 一维变换 650 E2X KhW  
11.2.2 二维变换 654 wh|[ "U('  
11.2.3 狄拉克 函数 657 L@CN0ezQs  
11.3 光学应用 663 KOhy)h+ h  
11.3.1 二维像 663 -CtA\< 7I  
11.3.2 线性系统 668 P:(,l,}F8  
11.3.3 卷积积分 671 S,G=MI"  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 U+@yx>!  
11.3.5 频谱和相关 687 Mr2dhSQ !  
11.3.6 传递函数 697 e>nRJH8pK  
习题 703 Ip.5I!h[Xb  
第12章 相干性理论初步 709 L.U [eH  
12.1 引言 709 75!IzJG  
12.2 条纹和相干性 711 v :6`(5  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 JP!$uK{u  
12.3 可见度 716 #q==GT7  
12.4 互相干函数和相干度 723 }`5%2iG  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 (LL4V 3)  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 hAG++<H{  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 fhMtnh:  
12.5.2 关联干涉测量术 730 (W=z0Lqu  
习题 734 ^CZn<$  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 zJ|Ek"R.  
13.1 激光器和激光 738 }4cLU.L8O  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738  B*Hp  
13.1.2 受激发射 743 SQ>.P  
13.1.3 激光器 747 E`LML?   
13.1.4 神奇的光 764 swi|   
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 uPRusG4!R  
13.2.1 空间频率 769 c#u-E6  
13.2.2 阿贝成像理论 772 P~ffgzP  
13.2.3 空间滤波 773 ouVR[w>V  
13.2.4 相衬法 779 KDRIy@[e  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 >/1.VT\E  
13.3 全息术 785 {-Yp~HQF  
13.3.1 各种方法 785 lsJ'dS  
13.3.2 进展和应用 795 1@CI7j  
13.4 非线性光学 800 b=K    
13.4.1 光学整流 801 cQ*:U@  
13.4.2 二次谐波产生 802 L)8;96  
13.4.3 混频 804 Wf0ui1@  
13.4.4 光的自聚焦 805 o \b8lwA,  
习题 805 6dC!&leNi  
附录A 电磁学理论 811 ^tc@bsUF  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 OR1XQij  
部分习题的解答 817 sKn>K/4JZ  
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关键词: 光学
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