光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:10077
内容简介 'uDx$AkY  
本书国际经典光学教材,上世纪70年代末即在国内翻译出版,全球被译为6种语言的版本,被国外多所院校指定或推荐作为学生的主要参考书。书中基本覆盖了我国光学课程的主要教学内容,课程体系也和我国光学教学相接近。该书语言生动,讲解清楚,图片丰富,还介绍一些光学领域的*新成果和研究课题。本书适合国内的教学实际,具有很强的教学适用性。 WQ[n K5#  
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R2a99#J  
作者简介 Xm>zT'B_tJ  
美国纽约的Adelphi大学物理系教授,主要教授大学物理和光学课程。对物理与数学、物理与艺术之间的关系造诣极高,著作颇丰,共写作近百部作品,其中*经典的就是本书。获美国1989年度艺术图书奖。 y$]<m+1  
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)。 E z}1Xse  
JZ`h+fAt  
目录 @0 P4pt;(  
第1章 光学简史 1 ox&? `DO  
1.1 开场白 1 9?O8j1F  
1.2 初始时期 1 G"J nQ  
1.3 十七世纪以来 3 @W/k}<07  
1.4 十九世纪 5 cl `Wl/Q#  
1.5 二十世纪的光学 8 ou~$XZ7oi  
第2章 波动 12 eT3!"+p-F  
2.1 一维波 12 WA43}CyAe  
2.1.1 微分波动方程 15 abUO3 Y{  
2.2 谐波 18 {\0V$#q   
2.2.1 空间频率 22 4jTO:aPh_  
2.3 相位和相速度 22 W-#DEU 7_  
2.4 叠加原理 25 ;#9?3O s  
2.5 复数表示 27 ?Ce=h+l  
2.6 相矢量和波的相加 29 vbeE}7 *2  
2.7 平面波 31 d[,Rgdd@I  
2.8 三维波动微分方程 36 =dA] nM  
2.9 球面波 37 K=JDl-#!  
2.10 柱面波 40 L +Uq4S^  
2.11 盘旋的光 41 `MPR-"Z6  
习题 42 ]-{ fr+  
第3章 电磁理论、光子和光 48 -_5Dk'R#`  
3.1 电磁理论的基本定律 49 a dr\l5pWQ  
3.1.1 法拉第感应定律 49 Oj_]`  
3.1.2 电场的高斯定律 51 /tj]^QspS  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 T[1iZ  
3.1.4 安培环路定律 54 [niFJI sc  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 &(Fm@ksh\  
3.2 电磁波 59 Qw2-Vv4!"  
3.2.1 横波 61 iw/~t  
3.3 能量和动量 63 >xS({1A}  
3.3.1 坡印廷矢量 63 sU&v B:]~  
3.3.2 辐照度 67 q#mL-3OQ  
3.3.3 光子 69 Q%d%Io\-t  
3.3.4 辐射压强和动量 76 "Ux(nt  
3.4 辐射 79 u3O@ccJ;  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 :E6*m\X!3  
3.4.2 同步加速器辐射 81 d;l%XZe  
3.4.3 电偶极辐射 83 B//*hH >F  
3.4.4 原子发的光 85 _d3Z~cH  
3.5 大块物质中的光 87 ^;a .;wR  
3.5.1 色散 90 ( `bb1gz  
3.6 电磁波-光子谱 97 PbZ%[F  
3.6.1 射频波 97 .uauSx/#4  
3.6.2 微波 98 -F`GZ  
3.6.3 红外线 99 8=L"rekV_  
3.6.4 可见光 101 Bh=t%#y|`  
3.6.5 紫外线 102 >YWK"~|i~  
3.6.6 X射线 103 K<5yjG8&  
3.6.7 ? 射线 104 &gr 8;O:0  
3.7 量子场论 104 iE"]S )  
习题 106 h'&<A_C-7  
第4章 光的传播 111 z;oia!9z  
4.1 引言 111 U&])ow):  
4.2 瑞利散射 111 (c)/&~aE  
4.2.1 散射和干涉 113 v"yu7tZ3N  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 }W:Z>vam+  
4.2.3 透射和折射率 117 p P@q `  
4.3 反射 120 bLG7{qp  
4.3.1 反射定律 121 tT)s,R%  
4.4 折射 124 3GE;:;8B  
4.4.1 折射定律 125 oH0g>E;  
4.4.2 惠更斯原理 132 , v} )  
4.4.3 光线和法线线汇 133 p1d%&e  
4.5 费马原理 134 Cscu   
4.6 电磁学研究方法 140 >qNpY(Ql  
4.6.1 界面上的波 140 lmHQ"z 3G  
4.6.2 菲涅耳方程 142 ~HGSA(  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 hzM;{g>t  
4.7 全内反射 155 7O*Sg2B  
4.7.1 隐失波 157 'J} ?'{.  
4.8 金属的光学性质 162 +ho=0 >  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 2c[HA  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 M| Gl&   
4.11 光子、波和概率 173 )cizd^{  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 ?:`sE"  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 q7KHx b  
习题 177 2_u+&7  
第5章 几何光学 187 ,yNuz@^ P  
5.1 引言 187 dpq(=s`s  
5.2 透镜 188 PRiE2Di2S  
5.2.1 非球面 188 "$(D7yFO  
5.2.2 球面上的折射 191 ej_u):G*  
5.2.3 薄透镜 194 V1M|p!  
5.3 光阑 216 #n+u>x.O  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 ]>[TF'pIAx  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 b`+yNf  
5.3.3 相对孔径和f数 221 7c(j1:Ku-  
5.4 反射镜 222 AcnY6:3Y|  
5.4.1 平面镜 222 f:\)! &W  
5.4.2 非球面镜 226 8Pd9&/Y  
5.4.3 球面镜 228 W*S4gPGM  
5.5 棱镜 235 n.9k5r@  
5.5.1 色散棱镜 236 SW}Rkr\e  
5.5.2 反射棱镜 238 HN`qMGW^  
5.6 光纤光学 242 %,vq@..^  
5.6.1 光纤通信技术 246 ~{{S<S v  
5.7 光学系统 255  YMv}]  
5.7.1 眼 255  o%j?}J7y  
5.7.2 眼镜 259 \Db`RvEmR  
5.7.3 放大镜 265  ]'% iR  
5.7.4 目镜 267 1SS1P0Ur  
5.7.5 复显微镜 269 8 vq-|p  
5.7.6 照相机 272 _Cz98VqRk  
5.7.7 望远镜 275  ~ e?af  
5.8 波阵面整形 284 +2:HgW  
5.8.1 自适应光学 285 _XP}f x7$C  
5.8.2 相位共轭 288 ]}'bRq*]  
5.9 引力透镜效应 290 2 ^"j]g>mj  
习题 291 X(E`cH |  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 L;*7p9  
6.1 厚透镜和透镜组 303 Z}0{FwW"4  
6.2 解析法光线追迹 308 rlh:| #GTJ  
6.2.1 矩阵方法 310 Xa>'DO2  
6.3 像差 321 HFjSM~  
6.3.1 单色像差 321 T$0)un  
6.3.2 色像差 338 -`Z!p  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 I@VzH(da\  
6.5 结束语 347 B2$cY;LH  
习题 348 }XUI1H]jk  
第7章 波的叠加 352 aKW-(5<JW  
7.1 同频率波的相加 352 a8)2I~j  
7.1.1 代数方法 353 'C7R* P  
7.1.2 复数方法 357 -32P}58R  
7.1.3 相矢量相加 358 Zbr e5&aU  
7.1.4 驻波 360 uHacu<$=  
7.2 不同频率波的相加 365 .'66]QW  
7.2.1 拍 365 gp$]0~[tO  
7.2.2 群速度 368 Ppl :_Of  
7.3 非简谐周期波 374 40 u tmC  
7.3.1 傅里叶级数 374 0s//&'*Q  
7.4 非周期波 384 ,<P"\W  
7.4.1 傅里叶积分 387 Lbrn8,G\  
7.4.2 脉冲和波包 389 ))dqC l  
7.4.3 相干长度 392 ?m 5"|f\  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 PtQ[({d3R  
习题 402 _\IA[-C+O  
第8章 偏振 409 /,~]1&?}1  
8.1 偏振光的性质 409 <%w TI<m,-  
8.1.1 线偏振 409 g*FHZM*N9  
8.1.2 圆偏振 412 `2+TN  
8.1.3 椭圆偏振 414 MaPhG<?  
8.1.4 自然光 417 Xsanc@w)^C  
8.1.5 角动量和光子图像 417 8VU(+%X  
8.2 偏振器 418 qB@N|Bb  
8.2.1 马吕斯定律 419 @b 17jmq{  
8.3 二向色性 421 y[Dgyt  
8.3.1 线栅起偏器 421 F ]D^e{y  
8.3.2 二向色性晶体 421 r@i)Sluf  
8.3.3 偏振片 422 jT0iJ?d,!  
8.4 双折射 425  y"Fu=  
8.4.1 方解石 426 Vr& GsT  
8.4.2 双折射晶体 431 :8bq0iqsV  
8.4.3 双折射偏振器 434 f:P;_/cJc  
8.5 散射和偏振 436 d^~yUk  
8.5.1 散射引起的偏振 436 wO!>kc<  
8.6 反射引起偏振 438 o@ ^^;30  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 ^FNju/b  
8.7 推迟器 442 ZB$yEW]]~  
8.7.1 波片和斜方体 443 $ SA @ "  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 LdiNXyyzet  
8.8 圆偏振器 450 T,/<'cl"  
8.9 多色光的偏振 451 YsCY~e&  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 &'PLOyWw  
8.9.2 干涉色 452 @S~n^v,)  
8.10 旋光性 453 ZBU<L+#  
8.10.1 一个有用的模型 456 M/F <W!  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 3zfiegY@wm  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 o:5mgf7  
8.11.1 光测弹性学 458 hqHk,#  
8.11.2 法拉第效应 460 1bw$$QXC_  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 7|Wst)_~j  
8.12 液晶 464 "IJ1b~j?  
8.13 偏振的数学描述 467 {Eo Z }I  
8.13.1 斯托克斯参量 468 H%=;pD>o  
8.13.2 琼斯矢量 470 Oel%l Y}m3  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 DN*M-o9  
习题 474 ebL0cK?  
第9章 干涉 482 w D6QN  
9.1 一般考虑 483  0RCp  
9.1.1 近场/远场 487 k&K'FaM!  
9.2 发生干涉的条件 488 4Rp[>}L  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 d"3x11|  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 (IHR {m  
9.3 分波阵面干涉仪 491 :SMf (E 5  
9.3.1 杨氏实验 491 %F-yF N"  
9.4 分振幅干涉仪 504 ?a, `{1m0\  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 J1M9) ,  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 GX.a!XQ@!  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 eA(FWO  
9.6 多光束干涉 524 :zfMRg  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 9zBt a  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 A2PeI"y  
9.7.1 数学处理方法 535 d[;&2Jz*  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 8ce'G" b  
9.7.3 多层周期系统 539 $S?xB$  
9.8 干涉量度学的应用 540 i(# Fjp  
9.8.1 散射光干涉 541 F2n4#b  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 6khm@}}  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 1csbuR?  
9.8.4 雷达干涉测量术 545  SBi4i;qD  
习题 547 (YPG4:[  
第10章 衍射 553 B/~ubw  
10.1 引言 553 #~|esr/wf  
10.1.1 不透明障碍物 556 w 17{2']  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 ^h`rA"F\  
10.1.3 几个相干振子 559 =@P(cFJ/  
10.2 夫琅禾费衍射 562 VqOTrB1w/  
10.2.1 单缝 562 L&5zr_  
10.2.2 双缝 571 hJ4 A5m.  
10.2.3 多缝衍射 575 eq2L V=d{m  
10.2.4 矩形孔 583 c~\^C_  
10.2.5 圆孔 588 kMa|V0  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 JV2[jo}0 N  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 ady SwB  
10.2.8 衍射光栅 597 sG|,#XQ  
10.3 菲涅耳衍射 607 & )-fC  
10.3.1 球面波的自由传播 607 !;k ^  
10.3.2 振动曲线 612 1iM(13jW  
10.3.3 圆孔 613 hJ8B&u(  
10.3.4 圆形障碍物 619 M|.ykA<D  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 ,>pv>)u{  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 s2+_`Ogg  
10.3.7 考纽螺线 628 kZ^wc .  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 p+2%LYR u  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 ^(qR({cX  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 [S.zWPX9{  
10.3.11 巴俾涅原理 637 V<n#%!M5gV  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 ZGd7e.u=  
10.5 边界衍射波 642 Yka>r9wr  
习题 643 VhgcvS@V  
第11章 傅里叶光学 650 X5Y. o&  
11.1 引言 650 LXc;`]  
11.2 傅里叶变换 650 ,;=is.h9  
11.2.1 一维变换 650 6k1_dRu  
11.2.2 二维变换 654 'HWPuWW  
11.2.3 狄拉克 函数 657 p|)j{nc  
11.3 光学应用 663 LA,G>#?H  
11.3.1 二维像 663 ^g+M=jq _  
11.3.2 线性系统 668 'EU|w,GL}  
11.3.3 卷积积分 671 w*4sT+ P  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 *+ O  
11.3.5 频谱和相关 687 @Y6~;(p  
11.3.6 传递函数 697 {~=gKZ:-@  
习题 703 ev yA#~o  
第12章 相干性理论初步 709 A6Wtzt2i  
12.1 引言 709 Wb{8WPS  
12.2 条纹和相干性 711 '&y+,2?;Y[  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 |e&hm ~R1  
12.3 可见度 716 "Z a}p|Ct  
12.4 互相干函数和相干度 723 YQ}IE[J}v  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 g$Ns u:L  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 73E[O5?b  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 qd [Z\B  
12.5.2 关联干涉测量术 730 rf2-owWN  
习题 734 G4f%=Z  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 k8ymOx  
13.1 激光器和激光 738 m\|ie8  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 ur/:aI  
13.1.2 受激发射 743 s|Zv>Qt  
13.1.3 激光器 747 uo^tND4a;j  
13.1.4 神奇的光 764 S#Pni}JD  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 @p7*JLO  
13.2.1 空间频率 769 !~f!O"n)3r  
13.2.2 阿贝成像理论 772 tp+H]H3  
13.2.3 空间滤波 773 ::k/hP9.^  
13.2.4 相衬法 779 ey[+"6Awne  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 +q~dS.  
13.3 全息术 785 >Co5_sCe  
13.3.1 各种方法 785 Y/n],(t)  
13.3.2 进展和应用 795 (wEaw|Zx  
13.4 非线性光学 800 =a./HCF  
13.4.1 光学整流 801 j1P#({z[  
13.4.2 二次谐波产生 802 :]IY w!_-p  
13.4.3 混频 804 p GSS   
13.4.4 光的自聚焦 805 O<qo%fP  
习题 805 G(7WUMjl  
附录A 电磁学理论 811 GMoE,L  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 G9a6 $K)b  
部分习题的解答 817 }JBLzk5|  
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关键词: 光学
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