光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:10192
内容简介 Ixhe86-:T  
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。 $6~D 2K  
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作者简介 @'.(62v  
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。 (Yz EsY  
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)。 ?u/Uov@rD  
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目录 n&Q{ [E  
第1章 光学简史 1 `B{N3Kxbp  
1.1 开场白 1 ?*I2?   
1.2 初始时期 1 *]Nd I  
1.3 十七世纪以来 3 KLW#+vZ  
1.4 十九世纪 5 VC "66 \d&  
1.5 二十世纪的光学 8 b[<zT[.:  
第2章 波动 12 p/|]])2  
2.1 一维波 12 o +sb2:x  
2.1.1 微分波动方程 15 B w1ir  
2.2 谐波 18 ;iJ*.wVq  
2.2.1 空间频率 22 6Y^UC2TBs  
2.3 相位和相速度 22 Y27x;U  
2.4 叠加原理 25 -4|\,=j  
2.5 复数表示 27 C zKU;~D=B  
2.6 相矢量和波的相加 29 gVM9*3LH6  
2.7 平面波 31 c"w}<8  
2.8 三维波动微分方程 36 eRkvNI  
2.9 球面波 37 ]iewukB4  
2.10 柱面波 40 c:0nOP  
2.11 盘旋的光 41 5;wA7@  
习题 42 +H5= zf2  
第3章 电磁理论、光子和光 48 1b:3'E.#w  
3.1 电磁理论的基本定律 49 MA\"JAP/  
3.1.1 法拉第感应定律 49 ~y.{WuUD  
3.1.2 电场的高斯定律 51 5mwtlC':l?  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 p\]Mf#B  
3.1.4 安培环路定律 54 JivkY"= F  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 $Hcp.J[O  
3.2 电磁波 59 ezRhSN?  
3.2.1 横波 61 ~|e?@3_G  
3.3 能量和动量 63 ~1&%,$fZ  
3.3.1 坡印廷矢量 63 1Zc1CUMG  
3.3.2 辐照度 67 >p4#AfGF  
3.3.3 光子 69 HS3] 8nJW  
3.3.4 辐射压强和动量 76 " N)dle,  
3.4 辐射 79 ',L>UIXw  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 E/mp.f2!  
3.4.2 同步加速器辐射 81 5gnNgt~  
3.4.3 电偶极辐射 83 cn&\q.!fh  
3.4.4 原子发的光 85 Wk$ 7<gkr  
3.5 大块物质中的光 87 +uMOT#KjR  
3.5.1 色散 90 j4j %r(  
3.6 电磁波-光子谱 97 Ws"eF0,'Z  
3.6.1 射频波 97 ?N2/;u>  
3.6.2 微波 98 J-t5kU;L{  
3.6.3 红外线 99 =h,6/cs  
3.6.4 可见光 101 fHTqLYd-  
3.6.5 紫外线 102 tZlz0BY!  
3.6.6 X射线 103 f/t1@d!  
3.6.7 ? 射线 104 <11pk  
3.7 量子场论 104 va \ 5  
习题 106 c,a+u  
第4章 光的传播 111 qkB)CY7  
4.1 引言 111 ]O'dwC  
4.2 瑞利散射 111 ~^*IP1.3  
4.2.1 散射和干涉 113 nQ4s  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 9 p6QNDp  
4.2.3 透射和折射率 117 1"J\iwN3  
4.3 反射 120 N1rBpt  
4.3.1 反射定律 121 '<" eG!O  
4.4 折射 124 s[h& Uv"G  
4.4.1 折射定律 125 ("(:wYR%  
4.4.2 惠更斯原理 132 Ei!5Qya>  
4.4.3 光线和法线线汇 133 r8\"'4B1  
4.5 费马原理 134 a nK7j2  
4.6 电磁学研究方法 140 }HB)%C50.  
4.6.1 界面上的波 140 V?U->0>Z4  
4.6.2 菲涅耳方程 142 0{bGVLp  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 `$j"nP F_  
4.7 全内反射 155 CAg\-*P|  
4.7.1 隐失波 157 =ML6"jr  
4.8 金属的光学性质 162 sM)qzO2wh  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 b#%s!  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 _,V 9^  
4.11 光子、波和概率 173 v'Y)~Kv@!  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 Bbuy y  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 HMsTm}d  
习题 177 D<9FSxl6  
第5章 几何光学 187 jUjgxP*7m  
5.1 引言 187 49b#$Xq  
5.2 透镜 188 My'u('Q%  
5.2.1 非球面 188 .>z)6S_G  
5.2.2 球面上的折射 191 D 3m4:z  
5.2.3 薄透镜 194 e(7F| G*  
5.3 光阑 216 <4,hrx&.  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 M&P?/Zi=L  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 RRh0G>*  
5.3.3 相对孔径和f数 221 `I+G7K K  
5.4 反射镜 222 h=6Zvf<x  
5.4.1 平面镜 222 +*"u(7AV  
5.4.2 非球面镜 226 W]Z;=-CBr  
5.4.3 球面镜 228 dL%?k@R  
5.5 棱镜 235 ^CZ!rOSv  
5.5.1 色散棱镜 236 IQ_2(8Kv  
5.5.2 反射棱镜 238 Hts.G~~8  
5.6 光纤光学 242 S]3K5Z|  
5.6.1 光纤通信技术 246 v%O KOrJ  
5.7 光学系统 255 _l$V|  
5.7.1 眼 255 |^jl^oW  
5.7.2 眼镜 259 N)Fy#6  
5.7.3 放大镜 265  QDCu  
5.7.4 目镜 267 -r%4,4  
5.7.5 复显微镜 269 JWhi*je  
5.7.6 照相机 272 $j61IL3+  
5.7.7 望远镜 275 cVjs-Xf7D%  
5.8 波阵面整形 284 7J@iJW],,  
5.8.1 自适应光学 285 >`Xikn(  
5.8.2 相位共轭 288 k<p$BZ  
5.9 引力透镜效应 290 <SeK3@Gi  
习题 291 L{H` t{ A  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 HGqT"N Jr  
6.1 厚透镜和透镜组 303 1} 1.5[4d  
6.2 解析法光线追迹 308 ?@"F\Bv<h  
6.2.1 矩阵方法 310 P]]re,&R  
6.3 像差 321 oujg( ^E  
6.3.1 单色像差 321 QcBuUFf!c  
6.3.2 色像差 338 'p3JYRT$  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 m$^Wyk}  
6.5 结束语 347 _ ;baZ-  
习题 348 kSJWXNC  
第7章 波的叠加 352 +"1@ 6,M  
7.1 同频率波的相加 352 l-` M 9#  
7.1.1 代数方法 353 X|!Vt O  
7.1.2 复数方法 357 ziUEA>m */  
7.1.3 相矢量相加 358 ;.$AhjqiP  
7.1.4 驻波 360 N y_d  
7.2 不同频率波的相加 365  ~DYUI#x  
7.2.1 拍 365 fFu+P<?"  
7.2.2 群速度 368 )kLTyx2&  
7.3 非简谐周期波 374 O$ dz=)  
7.3.1 傅里叶级数 374 [(Z{5gK  
7.4 非周期波 384 Ox .6]W~  
7.4.1 傅里叶积分 387 uE{r09^q\  
7.4.2 脉冲和波包 389 nf#;]FijB  
7.4.3 相干长度 392 G 3))3]  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 9 <qAf`  
习题 402 a,<l_#'  
第8章 偏振 409 9H^$cM9C  
8.1 偏振光的性质 409 fuRCM^U(  
8.1.1 线偏振 409 z%ZAN-  
8.1.2 圆偏振 412 NP }b   
8.1.3 椭圆偏振 414 Zy !^HS$  
8.1.4 自然光 417 QD6<sw@]P  
8.1.5 角动量和光子图像 417 vjNP  
8.2 偏振器 418 W=zHD 9  
8.2.1 马吕斯定律 419 SUv(MA&  
8.3 二向色性 421 ]w7wwU^^*U  
8.3.1 线栅起偏器 421 0hJ,l.  
8.3.2 二向色性晶体 421 .g Z1}2GF=  
8.3.3 偏振片 422 ^FO&GM2a  
8.4 双折射 425 jVA|Vi_2  
8.4.1 方解石 426 < cNJrer  
8.4.2 双折射晶体 431 | ]#PF*  
8.4.3 双折射偏振器 434 4KSZ;fV6/  
8.5 散射和偏振 436 h = <x%sie  
8.5.1 散射引起的偏振 436 v#/k`x\  
8.6 反射引起偏振 438 rQE:rVKVh  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 bU$4"_eA B  
8.7 推迟器 442 SSCyq#dl$  
8.7.1 波片和斜方体 443 d v8q&_  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 2c)Ez?  
8.8 圆偏振器 450 10?+6*d  
8.9 多色光的偏振 451 2%!yV~Z  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 Mk-zeq<2z  
8.9.2 干涉色 452 3MqyHOOv  
8.10 旋光性 453 o8uak*"{  
8.10.1 一个有用的模型 456 5?] Dn k.o  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 qYba%g9RN(  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 @Z}TF/Rx4  
8.11.1 光测弹性学 458 ^T>P  
8.11.2 法拉第效应 460 Hl"^E*9x  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 (:|g"8mQm  
8.12 液晶 464 qcVmt1"  
8.13 偏振的数学描述 467 jWpm"C  
8.13.1 斯托克斯参量 468 H6o_*Y  
8.13.2 琼斯矢量 470 3UR'*5|'  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 CdZS"I  
习题 474 M9C v00&  
第9章 干涉 482 JE~;gz]  
9.1 一般考虑 483 YY4XCkt  
9.1.1 近场/远场 487 g"}j  
9.2 发生干涉的条件 488 3ncL351k  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 AHB_[i'>7  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 y=HM]EH>  
9.3 分波阵面干涉仪 491 ]a=n(`l?  
9.3.1 杨氏实验 491 x->H~/  
9.4 分振幅干涉仪 504 T<ka4  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 _&SST)Y|  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 jNbU{Z%r  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 [8 I*lsS  
9.6 多光束干涉 524 L9Z\|L5  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 xI>HY9i )  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 eeVzOq(  
9.7.1 数学处理方法 535 i;l0)q  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 %(}%#-X  
9.7.3 多层周期系统 539 O\X=vh/D  
9.8 干涉量度学的应用 540 F2)\%HR  
9.8.1 散射光干涉 541 mb GL)NI  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 r-e-2y7  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 yd=NafPM  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 +~n"@ /  
习题 547 !n^7&Y[N;  
第10章 衍射 553 q;Rhx"x>T  
10.1 引言 553 uY;7&Lw y1  
10.1.1 不透明障碍物 556 \Dx5=Lh  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 WupONrH1e  
10.1.3 几个相干振子 559 -/ YY.F-  
10.2 夫琅禾费衍射 562 =WEWs4V5A  
10.2.1 单缝 562 P0c6?K6 j  
10.2.2 双缝 571  ?QRoSQ6  
10.2.3 多缝衍射 575 a/Ik^:>m  
10.2.4 矩形孔 583 AMe_D  
10.2.5 圆孔 588 BbG=vy8'l  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 iezY+`x4  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 H tx)MEZ  
10.2.8 衍射光栅 597 c~)H" n  
10.3 菲涅耳衍射 607 M <K}H8?  
10.3.1 球面波的自由传播 607 u OB`A-K  
10.3.2 振动曲线 612 (nnIRN<}$  
10.3.3 圆孔 613 dTVh{~/  
10.3.4 圆形障碍物 619 YgLHp/  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 u`gY/]y!  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 z{ (c-7*  
10.3.7 考纽螺线 628 WqRaD=R->;  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 3J}/<&wv  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 OrRU$5Lo  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 @$7l  
10.3.11 巴俾涅原理 637 92D :!C  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 c :u2a/Q?  
10.5 边界衍射波 642 T]lVwj  
习题 643 z)fg>?AGr  
第11章 傅里叶光学 650 # XeEpdE  
11.1 引言 650 3e?a$~9  
11.2 傅里叶变换 650 83pXj=k<  
11.2.1 一维变换 650 A3A"^f$$  
11.2.2 二维变换 654 ?'mi6jFFh  
11.2.3 狄拉克 函数 657 /g\m7m)u  
11.3 光学应用 663 5;[h&jH  
11.3.1 二维像 663 tD+K4 ^  
11.3.2 线性系统 668 28,g'k!  
11.3.3 卷积积分 671 U&OE*dq  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 ?UBhM,;XK  
11.3.5 频谱和相关 687 "%dok@v  
11.3.6 传递函数 697 I,7n-G_'  
习题 703 E>&oe&`o'  
第12章 相干性理论初步 709 qM9> x:V  
12.1 引言 709 n_ S)9C'=  
12.2 条纹和相干性 711 3h4'DQ.g  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 87OX:6  
12.3 可见度 716 ~+anI  
12.4 互相干函数和相干度 723 Uq=!>C8  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 a+e8<fM yT  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 BE,H`G #h  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 %R-KkK<S  
12.5.2 关联干涉测量术 730 v0W/7?D  
习题 734 L=)Arj@q  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 - %`iLu  
13.1 激光器和激光 738 9~6~[z  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 x`Ik747^v  
13.1.2 受激发射 743 lk%W2N5  
13.1.3 激光器 747 GU]_Z!3  
13.1.4 神奇的光 764 ='vkd=`Si  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 ; 2Za]%'  
13.2.1 空间频率 769 Ir$:e*E>  
13.2.2 阿贝成像理论 772 822jZ sb  
13.2.3 空间滤波 773 i4\m/&of3y  
13.2.4 相衬法 779 >-4kO7.V  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 ;0Mg\~T~'  
13.3 全息术 785 hC2_Yr>N%  
13.3.1 各种方法 785 O;SD90  
13.3.2 进展和应用 795 EM0]"s@Lf  
13.4 非线性光学 800 7gP8K`w?[  
13.4.1 光学整流 801 t_{rKb,  
13.4.2 二次谐波产生 802 vj+ S  
13.4.3 混频 804 )/4U]c{-  
13.4.4 光的自聚焦 805 $ v~I n  
习题 805 %z5P%F'5   
附录A 电磁学理论 811 ]?n~?dD{]  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 Q+=D#x  
部分习题的解答 817 N-<m/RS  
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YN($rAkL  
关键词: 光学
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