物理光学与应用光学(第2版,作者:石顺祥,王学恩,刘劲松)

《物理光学与应用光学》(第2版)分10章讨论了光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律，光的干涉、衍射、偏振特性，介绍了光电子技术应用中非常重要的感应双折射和光传播特性的控制，光的吸收、色散和散射现象，应用光学的基础知识和光在光学仪器中的传播及成像特性等。 NTVG'3o  
《物理光学与应用光学》(第2版)以光的电磁理论为理论基础，以物理光学与应用光学为主体内容。第1～4章讨论了光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律，光的干涉、衍射、偏振特性，突出了光学原理在光电子技术中的应用和进展，加强了光的相干性内容，介绍了傅里叶光学、近场光学和二元光学的基础。第5章介绍了光电子技术应用中非常重要的感应双折射和光传播特性的控制。第6章介绍了光的吸收、色散和散射现象。第7～10章介绍了应用光学的基础知识和光在光学仪器中的传播及成像特性。 S)Ld^0w  

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绪论 {d7KJmN  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 [0IeEjL  
1．1光波的特性 IlS{>6  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 E[_Z%zd^  
1．1．2几种特殊形式的光波 P^1rNB  
1．1．3光波场的时域频率谱 GH:Au  
1．1．4相速度和群速度 Gm.v-T$  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 F /t;y\)  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 Hj2P|;2S  
1．2．1反射定律和折射定律 $RF"m"  
1．2．2菲涅耳公式 /nC"'d(#  
1．2．3反射率和透射率 Z/ThYbk  
1．2．4反射和折射的相位特性 ew"[]eZ:ut  
1．2．5反射和折射的偏振特性 LU%g>?m.]  
1．2．6全反射 VY![VnHsB  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 flmcY7ZV  
例题 r{Fu|aoa;5  
习题 s'5 jvlG  
Uvz9x"0[u  
第 2章光的干涉 2poU\
|H  
2．1双光束干涉 eL-92]]e  
2．1．1产生干涉的基本条件 *!nS4
[d  
2．1．2双光束干涉 3HfT9  
2．2平行平板的多光束干涉 Q>z0?%B  
2．3 光学薄膜 sQt@B#;  
2．3．1光学薄膜的反射特性 dn5T7a~   
2．3．2薄膜波导 d5u,x.R  
2．4典型干涉仪 ^(6.P)$  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 @c.QrKSaD  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- g=Qj9Z  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 Wc+ e>*  
2．5光的相干性 \w`Il"}V  
2．5．1光的相干性 E%$FX'8&  
2．5．2干涉的定域性 =8<SKY&\X  
2．5．3 相干性的定量描述 9^jO^[>  
2．5．4激光的相干性 0 J ANj  
例题 |NM.-@1  
习题 `#9ZP  
9]kWM]B)o  
第3章光的衍射 [%bshaY:  
3．1衍射的基本理论 Cu9,oU+N  
3．1．1 光的衍射现象 cIq3En  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 Ho\z^w+T`  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 8 A2k-X
,  
3．2夫朗和费衍射 1_<'S34  
3．2．1夫朗和费衍射装置 EI/_=.d  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 B%r)~?6DM  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 $r_z""eOc  
3．2．4巴俾涅原理应用 NEK;'"~  
3．3菲涅耳衍射 VpJ
2Qpd=  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 &;C|=8eB  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 Yz{UP)TC  
3．4光栅和波带片 WI~';dK2]  
3．4．1衍射光栅 PRf2@0
ZV  
3．4．2波导光栅 "$m3xO  
3．4．3 全息光栅 @dO~0dF  
3．4．4波带片 Y}F+4  
3．5傅里叶光学基础 (\SxG\`  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 o<%Sr*  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 ,wnF]K2D0  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 Xf$,ra"  
3．6二元光学概论 vbh\uv&  
3．6．1二元光学- CJ%7M`zy  
3．6．2二元光学元件 ~2=B:;  
3．6．3元光学元件的制作 o2Z# 5-  
3．7 近场光学简介 +}
*]9nG  
例题 XB^z' P{-Y  
习题 BcA:M\dK%  
yPuT%H&i  
第4章光在各向异性介质中的 wVw3YIN#  
传播特性 p?5`+Z  
4．1晶体的光学各向异性 }0qgvw  
4．1．1 张量的基础知识 C3WqUf<8`{  
4．1_2晶体的介电张量 VxaJ[s3PQ&  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 [%YCupr#  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 lts{<AU~  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 )I`B+c:  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 ;pS Wu9  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 6fQQKM@a|  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 r1$ O<3\  
4．4晶体光学元件 E+F!u5u  
4．4．1偏振器 dN;C-XF3s  
4．4．2波片和补偿器 JtvAi\52$  
4．5晶体的偏光干涉 yv]/A<gP+  
4．5．1平行光的偏光干涉 M>8#is(pV  
4．5．2会聚光的偏光干涉 I`zn#U'  
例题 8T7[/"hi\  
习题 8^^Xr  
CGny#Vh  
第5章晶体的感应双折射 d#Ql>PrY  
5．1 电光效应 1i^
!A&  
5．1．1电光效应的描述 E<D45C{DP  
5．1．2晶体的线性电光效应 ?0Z?Z3)%w4  
5．1．3晶体的二次电光效应 i|y8n7c  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 34&n{ xv  
5．2声光效应
[*]&U6\j  
5．2．1弹光效应和弹光系数 ?tV$o,11  
5．2．2声光衍射 nsuK{8}@  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 $wub
)^  
5．3．1 晶体的旋光效应 C`%cPl  
5．3．2法拉第效应 O#sDZ.EL  
例题 DUFfk6#X}  
习题。 H?m9HBDpn  
wG ua"@IE  
第6章光的吸收、色散和散射 Q~MV0<{  
6．1光与介质相互作用的经典理论 jhr:QS/9  
6．2光的吸收' dmgoVF_qR  
6．2．1匕吸收定律 & w&JE]$ 5  
6．2．2吸收光谱 kn:X^mDXC/  
6．3光的色散 @!1o +x  
6．3．1色散率 K-cRNt  
6．3．2 正常色散与反常色散 w@ALl#z;}  
6．4光的散射 (P%{Tab  
6．4．1光的散射现象 AqM}@2#%%  
6．4．2瑞利散射 b=amd*  
6．4．3米氏散射 Ka%u#};  
6．4．4分子散射 G6]W'Kk  
6．4．5喇曼散射 f*)8bZDD  
例题 JVy-Y  
习题 W@Et  
v50w}w'  
第7章几何光学基础 6b`3AAGU"  
7．1几何光学的基本定律 uJhB>/Og  
7．1．1波面、光线和光束 ^Y[.-MJt+  
7．1．2基本定律 vo<'7,  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 *L7&P46  
7．1．4单个界面成完善像 k;BXt:jDq  
7．2单个折射球面的光路计算 r Z)?uqa  
7．2．1符号法则 "Bn8WT2?  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 IP<]a5  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 "]H_;:{f  
7．3单个折射球面的近轴区成像 +h*-9  
7．3．1物像公式 qrdA4S  
7．3．2焦距及光焦度 !C]2:+z-MF  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 dZMf5=tb  
7．3．4放大率 1V/?p<A  
7．3．5 拉亥不变量 KNvvYwFH]  
7．4．球面反射镜成像 gs/ i%O  
7．4．1焦点和焦距 kz=Ql|@  
7．4．2物像公式 ) oypl+y  
7．4．3放大率 yzI`&? P2  
7．5共轴球面光学系统 , yd]R4M  
7．5．1转面公式 X>-|px$vy  
7．5．2拉亥公式 2?c##Izn  
7．5．3放大率公式 c2E*A+V#u  
7．6薄透镜成像 M0) q  
7．6．1透镜的分类 |^:qJ;dOP  
7．6．2 薄透镜成像 _dQg5CmlG  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 uE'O}Y95  
7．7平面的折射成像 L|hoA9/]  
7．7．1平面折射光路计算公式 C srxi'Pe  
7．7．2折射平面近轴区成像_ iY[+BI:  
7．7．3折射平行平板的光路计算 XK+" x!   
7．7．4折射平行平板的成像 <@448,9&  
7．8平面镜和棱镜系统 aTWC
X${~b  
7．8_1平面镜成像 [C-4*qOaa2  
7．8．2双平面镜系统成像 z?3t^UPW  
7．8．3反射棱镜 ;07>ZH%  
7．8．4反射棱镜的成像 x$L(!ZDh  
7．8．5折射棱镜 {9 .sW/  
例题 p[^a4E_v  
习题 uB@~xQ_V  
qG)M8xk  
第8章理想光学系统 f`W)Z$fN5  
8．1理想光学系统的基点和基面 g15~+;33N  
8．1．1理想光学系统的基本特性 C{<H)?]*BF  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 CqVeR';2  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 *,FU*zi  
8．2理想光学系统的物像关系 4`[2Te>  
8．2．1图解法求像 q]2t3aY%  
8．2．2理想光学系统成像公式 FQh8(^(  
8．2．3放大率 /$'|`jKsB  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 +ktubJ@Qgj  
8．2．5光学系统基点的测量 UP .4#1I  
8．3理想光学系统的组合 M/a40uK  
8．3．1双光组组合 =9!|%j  
8．3．2正切法 +R2+?v6  
8．3．3截距法 @#QaaR;4  
8．3．4无焦系统 PJF1+I.%c#  
8．4厚透镜及其基点与基面 @L,4JPk  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 z]/!4+  
8．4．2厚透镜基点 nKnQ%R  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 hX)PdRk#  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 i4}+n^oSYo  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 S;^'Ek"Z.  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 {!&^VXZIT  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 (91 YHhk{  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 ]4onY>  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 Y[0mTL4IO  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 *X /i<  
传播介质中的变化规律 \7PC2IsT3  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 43,baeG  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 5t,X;  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 zJ30ZY:  
例题 6~OJB!  
习题 Ou`;HN;
[  
qVssw* GDB  
第9章光学系统像差基础和光路计算 12@Ge]  
9．1光学系统中的光阑 "*LQr~k~}  
9．1．1光阑及其分类 z|8zNt Ug  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 1i&|}"  
9．1．3视场光阑和入／出窗 eD|"?@cE  
9．2光学系统光阑对成像的影响 ~ycWcZi>  
9．2．1渐晕 w7c0jIf{  
9．2．2 景深和焦深 \}J"`J\Q  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 /r8sL)D+  
9．3像差基本概念 NiYT%K%  
9．3．1像差的描述和分类 t?H sfN  
9．3．2球差 cTQ._|M  
9．3．3 彗差 '~VF
*i^4  
9．3．4像散 9iV9q]($0  
9．3．5场曲 A ^t _"J  
9．3．6畸变 mQ9y{}t=4  
9．3．7位置色差（轴向色差） #O{cplh,  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） ;ojJXH~$}  
9．4光学系统中一般光路计算 -jzoGzC3  
9．4．1光学系统计算光路的分类 9g|99Z  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 G8WPXj(  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 ehLn+tg  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 D!8v$(#hR  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 l.(|&U~  
9．5．1ZEMAX 基本概况 )NK#}c~5  
9．5．2ZEMAX设计环境 N85ZbmU~  
9．5．3光学系统结构的设定 \]g51U!'  
9．5．4光学系统成像的分析 o;21|[z  
9．5．5光学系统结构的优化 qDcoccEf  
例题 ?zf3AZ9  
习题 Y6T{/!  
&Ez+4.srkh  
第10章光学仪器的基本原理 -q(*)N5.2  
10．1光辐射基本概念和规律 a)L|kux;l  
10．1．1光辐射基本物理量 VUOe7c=  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） P$]
K  
10．1．3光亮度的传递规律 9Wg;M#c2Y|  
10．2眼睛 $1Fn
jL5u  
10．2．1 眼睛的结构 [dXa
,  
10．2．2眼睛的调节和适应 bM2x (E\
O  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 ^M\X/uq$E  
10．2．4眼睛的分辨率
do9~#F  
10．3放大镜 HA0F'k  
10．3．1 视角放大率 [E+J=L.l  
10．3．2放大镜的视角放大率 `(DHa=s1  
10．3．3放大镜的光束限制 F&lH5  
10．4显微镜 Uw| -d[!  
10．4．1显微镜的结构及其成像 )3O#T$h  
10．4．2显微镜的分辨率 KE~.f(  
10．4．3视角放大率' ~'|^|*}~Dj  
10．4．4显微镜的聚光本领  vY"I  
10．4．5显微镜的光束限制 VrWQ]L  
10．5 望远镜 'blMwD{0&\  
10．5．1望远镜的结构 ~YenH  
10．5．2望远镜的分辨率 Q`{Vs:8X  
10．5．3放大本领 s:cJF  
10．5．4聚光本领 .Yvy37n((  
10．6 物镜和目镜 q#1G4l.  
10．6．1显微镜的物镜 Qn~{TZz  
10．6．2望远镜的物镜 DliDBArxZ  
10．6．3目镜 9g# 6
2oIg  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 p8"C`bCf  
例题 Y]^*mc0fE  
习题 XfflD9M  
习题参考答案 zqURnsJ  
'T(Q  
主要参考文献 Udf\;G@  
…… Vk2%yw>  
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