《
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。
Q|7;Zsd: 《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。
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vu3zZMl BHR(B]EI 绪论
=xr2-K)e 第1章光在各向同性介质中的传播特性
P(B&*1X 1.1光波的特性
pt%Y1<9Eh? 1.1.1光电磁波及麦克斯韦电磁方程
gW^0A)5 1.1.2几种特殊形式的光波
v*^'|QyM7 1.1.3光波场的时域频率谱
y6&o+;I$[ 1.1.4相速度和群速度
TE-(Zil\ 1.1.5光波的横波性、偏振态及其表示
W.>}5uVl6 1.2光波在介质界面上的反射和折射
@Uqcym. 1.2.1反射定律和折射定律
@wh-.MD 1.2.2菲涅耳公式
K
Vnz{cx` 1.2.3反射率和透射率
6t'vzcQs 1.2.4反射和折射的相位特性
$u,
~183 1.2.5反射和折射的偏振特性
Thuwme 1.2.6全反射
xpWY4Q 1.3光波在金属表面上的反射和折射
gFnJDR 例题
@!B%ynrG 习题
\N.Bx
v
K!vA-7 第 2章光的干涉
}VqCyJu&{ 2.1双光束干涉
vY]7oX+ 2.1.1产生干涉的基本条件
E2Ec`o 2.1.2双光束干涉
rhC
x&L 2.2平行平板的多光束干涉
8>'vzc/*> 2.3 光学薄膜
J'*`K>wV 2.3.1光学薄膜的反射特性
-NUA 2.3.2薄膜波导
i)@H 2.4典型干涉仪
Dj{=Y`Tw 2.4.1迈克尔逊干涉仪
_@O.EksY3r 2.4.2 马赫一泽德干涉仪-
mBDzc(_\$' 2.4.3法布里一珀罗干涉仪
\1?: 2.5光的相干性
5$c*r$t_RK 2.5.1光的相干性
-~]]%VJP| 2.5.2干涉的定域性
<h*$bx]9 + 2.5.3 相干性的定量描述
v|:TYpku3 2.5.4激光的相干性
A5,(P$@k 例题
gCaxZ~o 习题
aA-s{af R!2E`^{Wl 第3章光的衍射
S{UEV7d:n0 3.1衍射的基本理论
RH"EO4 3.1.1 光的衍射现象
"BvDLe': 3.1.2惠更斯一菲涅耳原理
)pw53,7>aN 3.1.3基尔霍夫衍射公式
?,
cI!c` 3.2夫朗和费衍射
v8\pOI}c 3.2.1夫朗和费衍射装置
v(^;% 3.2.2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射
Nh+XlgXG 3.2.3夫朗和费单缝和多缝衍射
EB8<!c ? 3.2.4巴俾涅原理应用
#./8inbG 3.3菲涅耳衍射
eMUsw5= 3.3.1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
Te H_DVxj 3.3.2菲涅耳衍射的积分解法
.|GnTC q 3.4光栅和波带片
#g]eDU-[ 3.4.1衍射光栅
c@{M),C~E 3.4.2波导光栅
-!X\xA/KN 3.4.3 全息光栅
vn ^* 3.4.4波带片
qKNHhXi 3.5傅里叶光学基础
g]U!] 3.5.1光波场的空间频率与空间频率谱
goc"+K 3.5.2光波衍射的傅里叶分析
_Q}vPSJviC 3.5.3 傅里叶变换定理的光学模拟
'Xg9MS& 3.6二元光学概论
yi,Xs|%. 3.6.1二元光学-
JjQ9AJ?-V 3.6.2二元光学元件
H'x_}y 3.6.3元光学元件的制作
]9~6lx3/ 3.7 近场光学简介
aV G4Df 例题
x_#'6H\1ga 习题
eI+p v.Xmrry 第4章光在各向异性介质中的
cTLW}4m%g 传播特性
Env_??xq 4.1晶体的光学各向异性
^Kn:T`vB 4.1.1 张量的基础知识
bP{uZnOM2P 4.1_2晶体的介电张量
L!^^3vn 4.2理想单色平面光波在晶体中的传播
#A^(1 4.2.1在晶体中传播的解析法描述
@O)1Hnm 4.2.2 光在晶体中传播的几何法描述
:jGgX>GG 4.3平面光波在晶体界面上的反射和折射
Q&e*[l2M6 4.3.1光在晶体界面上的双反射和双折射
nh>lDfJV< 4.3.2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述
DaqpveKa 4.4晶体光学元件
zOMU&;.\
4.4.1偏振器
94L>%{59 4.4.2波片和补偿器
2,G9~<t 4.5晶体的偏光干涉
6Wc.iomx8 4.5.1平行光的偏光干涉
?$%2\"wX~7 4.5.2会聚光的偏光干涉
B{ cb'\C 例题
Hw~?%g:<S 习题
V)cL=4G #)( D_* 第5章晶体的感应双折射
=xM:8
hm 5.1 电光效应
9/6=[) 5.1.1电光效应的描述
8Oo16LPD 5.1.2晶体的线性电光效应
?9;r|G 5.1.3晶体的二次电光效应
YbuS[l8 5.1.4晶体电光效应的应用举例
1^ y^b{ 5.2声光效应
"sUmk e-# 5.2.1弹光效应和弹光系数
u-HBmL 5.2.2声光衍射
N@\`DO 5.3晶体的旋光效应与法拉第效应
1IWP~G 5.3.1 晶体的旋光效应
aaFt=7(K 5.3.2法拉第效应
rY]QTS">o 例题
o7v,:e: 习题。
>npFg@A h3P ^W(=& 第6章光的吸收、色散和散射
i>z {QE 6.1光与介质相互作用的经典理论
fnn/akGKI 6.2光的吸收'
AR7]~+X 6.2.1匕吸收定律
tQcn%CK 6.2.2吸收光谱
6>F]Z)]} 6.3光的色散
oVeC@[U 6.3.1色散率
3zo:)N \K 6.3.2 正常色散与反常色散
<{1=4PA 6.4光的散射
\mDBOC0eK 6.4.1光的散射现象
G*rlU 6.4.2瑞利散射
4i(?5p>f 6.4.3米氏散射
>d$Sh`a6 6.4.4分子散射
dR
>hb*kJ 6.4.5喇曼散射
L] !M1\ 例题
0Y9fK? ( 习题
I'%ASZ \Culf'iX 第7章几何光学基础
Q ;$NDYV1 7.1几何光学的基本定律
)H-y 7.1.1波面、
光线和光束
Oq*=oz^~1 7.1.2基本定律
tz/NR/[ 7.1.3光学
系统及物像的基本概念
gR@,"6b3 7.1.4单个界面成完善像
`8G {-_ 7.2单个折射球面的光路计算
3Jw}MFFV 7.2.1符号法则
c_FnJ_+ +f 7.2.2单个折射球面的光路计算公式
v?`DP 7.2.3单个折射球面近轴区光路计算公式
*&~wl(+O= 7.3单个折射球面的近轴区成像
'+E\-X 7.3.1物像公式
03a<Cd/S 7.3.2焦距及光焦度
BHJS.o*j~ 7.3.3高斯公式和牛顿公式
*/A ~lR| 7.3.4放大率
) (l=_[1Z5 7.3.5 拉亥不变量
_?a.S8LxJZ 7.4.球面反射镜成像
MUvgmJsN 7.4.1焦点和
焦距 w4j,t 7.4.2物像公式
xaW9Sj0ZM 7.4.3放大率
e~NF}9#A 7.5共轴球面
光学系统 \Ea(f**2B 7.5.1转面公式
5FwVR3, 7.5.2拉亥公式
T {zz3@2? 7.5.3放大率公式
i=X
B0- 7.6薄
透镜成像
A!^gF~ 5 7.6.1透镜的分类
#wfb-`,5&9 7.6.2 薄透镜成像
*e
*V%w~75 7.6.3薄透镜物像的几个特殊位置关系
W,ik ;P\ 7.7平面的折射成像
]6z ;
M;F` 7.7.1平面折射光路计算公式
;B6m;[M+ 7.7.2折射平面近轴区成像_
c<]~q1 7.7.3折射平行平板的光路计算
41NVF_R6J 7.7.4折射平行平板的成像
fQ_(2+FM 7.8平面镜和棱镜系统
uZ8^" W 7.8_1平面镜成像
nbdjk1E`~ 7.8.2双平面镜系统成像
l|5;&(Y+s 7.8.3反射棱镜
Rg~F[j$N 7.8.4反射棱镜的成像
)@a_|q@V 7.8.5折射棱镜
ZA.i\
;2 例题
1cY,)Z%l # 习题
&~#y-o" #Hi$squJ 第8章理想光学系统
NAh^2X 8.1理想光学系统的基点和基面
X^9eCj;c 8.1.1理想光学系统的基本特性
eGQ-Ht,N 8.1.2理想光学系统的基点和基面
@szr '&\%A 8.1.3基本几何光学元件的基点和基面
>j_N6B! 8.2理想光学系统的物像关系
s|d"2w6t 8.2.1图解法求像
#D|n6[Y'.t 8.2.2理想光学系统成像公式
i4H,Ggb 8.2.3放大率
:C9vs 8.2.4理想光学系统的基点位置关系
<_~e/+_. 8.2.5光学系统基点的测量
j-9Zzgr 8.3理想光学系统的组合
RGy+W- 8.3.1双光组组合
xDEjeM G 8.3.2正切法
$#/f+kble 8.3.3截距法
L{Kl! 8.3.4无焦系统
B`wrr8"Rz 8.4厚透镜及其基点与基面
Y[Eq;a132 8.4.1 厚透镜基点一般公式
YK%rTbB( 8.4.2厚透镜基点
V3c7F4\ 8.5矩阵在近轴光学系统中的应用
Sgq?r-Q. 8.5.1光线矢量的线性变换矩阵
]1&}L^a 8.5.2 基本光学元件的特征传递矩阵
#gSLFM{p 8.5.3光学系统的传递矩阵计算
vk.P| Y-; 8.5.4光学系统的共轭面间的传递矩阵
u?I 2|}# 8.5.5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
<db>~@;X! 8.6ABCD法则及其在
激光束传输中的应用
#VynADPs`o 8.6.1.ABCD法则——光波面曲率半径在
L=wpZ`@
y 传播介质中的变化规律
B\Uocn 8.6.2ABCD法则用于基模高斯光束的传播
e]-%P(}Z 8.6.3基模高斯光束经过薄透镜的变换
|VQmB/a 8.6.4基模高斯光束经过无焦系统的变换
2VaKt4+` 例题
zLybf:# 习题
J+r:7NvZ (0u(<qA\ 第9章光学系统像差基础和光路计算
M3Oqto<8" 9.1光学系统中的光阑
lGpci 9.1.1光阑及其分类
Cxra(!& 9.1_2孔径光阑和入/出瞳
|(3"_ 9.1.3视场光阑和入/出窗
5[Uv%A?H#_ 9.2光学系统光阑对成像的影响
3 @%XR8ss 9.2.1渐晕
ug^esB 9.2.2 景深和焦深
~Aw.=Yi= 9.2.3几个特殊光学系统的光阑的作用
HMmB90P` 9.3像差基本概念
a6!|#rt 9.3.1像差的描述和分类
RZP7h>y6@ 9.3.2球差
e-*-91D 9.3.3 彗差
frT<9$QUL 9.3.4像散
)W*A[c
2 9.3.5场曲
r$W%d[pB 9.3.6畸变
tr|)+~x3 9.3.7位置色差(轴向色差)
%uDH_J|^ 9.3.8倍率色差(垂轴色差)
+F+M[ef<ws 9.4光学系统中一般光路计算
<h%I-e6 9.4.1光学系统计算光路的分类
n}/4em? 9.4.2光学系统近轴光线的光路计算
IR|#]en 9.4.3光学系统子午面内光线的光路计算
o>\o=%D.a 9.4.4沿轴外物点主光线细光束的光路计算
B}0!b7! 9.5光学系统设计
软件——
ZEMAX简介
`k`P;(: 9.5.1ZEMAX 基本概况
# p2`9o 9.5.2ZEMAX设计环境
n+ S&[Y 9.5.3光学系统结构的设定
z]R%'LGu 9.5.4光学系统成像的分析
'9!J' [W 9.5.5光学系统结构的优化
||4T*B06 例题
*USG
p<iH 习题
{r'+icvLX %rJ'DPs 第10章光学仪器的基本原理
n
j2=}6 10.1光辐射基本概念和规律
5GbC}y> 10.1.1光辐射基本物理量
oI-,6G} 10.1.2光源直接照射表面时的光照度(距离平方反比定律)
33g$mUB 10.1.3光亮度的传递规律
PU8dr| ! 10.2眼睛
9e Fj+ 10.2.1 眼睛的结构
~z)JO'Z$
10.2.2眼睛的调节和适应
yxAy1P;dX 10.2.3眼睛的缺陷与校正
nF$HWp> 10.2.4眼睛的分辨率
k$ b) 10.3放大镜
\/ipYc 10.3.1 视角放大率
[0vqm:P 10.3.2放大镜的视角放大率
Ub/ZzAwq 10.3.3放大镜的光束限制
1!NrndJ I 10.4显微镜
Whe-()pG{ 10.4.1显微镜的结构及其成像
aK/fZ$Qc 10.4.2显微镜的分辨率
&f2:aT) 10.4.3视角放大率'
mM:%-I\$ 10.4.4显微镜的聚光本领
-iL:D<!Cb_ 10.4.5显微镜的光束限制
GSW%~9WBa 10.5 望远镜
>wb Uxl%{5 10.5.1望远镜的结构
N'i)s{' 10.5.2望远镜的分辨率
O]'2<; 10.5.3放大本领
Da8
|eN} 10.5.4聚光本领
<w`EU[y_ 10.6 物镜和目镜
{@6:kkd 10.6.1显微镜的物镜
voQJ!h1 10.6.2望远镜的物镜
D -d 10.6.3目镜
[:uHe#L 10.7望远系统外形尺寸设计举例
Ec@cW6g(% 例题
.N( X.C 习题
a~ dgf:e` 习题参考答案
*2pf>UzL KWojMPs 主要参考文献
\*[DR R0 ……
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