《
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。
plNw>rFa 《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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("<4Ry.u /7-FVqDx8 绪论
~BnmAv$m[ 第1章光在各向同性介质中的传播特性
m/,8\+ 1.1光波的特性
_u~`RlA 1.1.1光电磁波及麦克斯韦电磁方程
C]na4yE8 1.1.2几种特殊形式的光波
'BVI ^H4 1.1.3光波场的时域频率谱
0 r;tI" 1.1.4相速度和群速度
C9>^!?> 1.1.5光波的横波性、偏振态及其表示
|n(b>.X 1.2光波在介质界面上的反射和折射
PevT`\> 1.2.1反射定律和折射定律
4v#s!W 1.2.2菲涅耳公式
!4YmaijeN 1.2.3反射率和透射率
9.6ni1a' 1.2.4反射和折射的相位特性
B!)Tytm9u 1.2.5反射和折射的偏振特性
FJW,G20L 1.2.6全反射
~C?)-
]bF 1.3光波在金属表面上的反射和折射
4:kDBV;v 例题
&nY#GHB 习题
+.*=Fn22 fA ),^ 第 2章光的干涉
K>-01AGHL 2.1双光束干涉
8N`Rf;BM 2.1.1产生干涉的基本条件
F 9q!Upr_+ 2.1.2双光束干涉
1Z_ H%( 2.2平行平板的多光束干涉
| "eC0u 2.3 光学薄膜
SxX 2.3.1光学薄膜的反射特性
@ xTVX'$ 2.3.2薄膜波导
1h{7dLA 2.4典型干涉仪
x3nUKQtk:8 2.4.1迈克尔逊干涉仪
vJb/.)gh] 2.4.2 马赫一泽德干涉仪-
e
:@PI(P! 2.4.3法布里一珀罗干涉仪
x5M+\?I<2 2.5光的相干性
"`*
>co6r 2.5.1光的相干性
m;>:mwU 2.5.2干涉的定域性
5hDPX\ 2.5.3 相干性的定量描述
Xl>ZnI]; 2.5.4激光的相干性
t
^1uj:vD 例题
*nV"X0& 习题
$3eoZ1q'U- mdcsL~R 第3章光的衍射
MK!Aq^Jz 3.1衍射的基本理论
1I8<6pi- 3.1.1 光的衍射现象
\|Y_,fi 3.1.2惠更斯一菲涅耳原理
r(zn1;zl 3.1.3基尔霍夫衍射公式
Y&$puiH-j 3.2夫朗和费衍射
/9?yw! 3.2.1夫朗和费衍射装置
s/P+?8'9 3.2.2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射
&=wvlI52` 3.2.3夫朗和费单缝和多缝衍射
SPtx_+ Q)S 3.2.4巴俾涅原理应用
TW1#'G_# 3.3菲涅耳衍射
m'uFj ! 3.3.1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
<2OXXQ1 3.3.2菲涅耳衍射的积分解法
gq}c 3.4光栅和波带片
Yt=2HJY 3.4.1衍射光栅
C)%qs] 3.4.2波导光栅
0*AXd=)"* 3.4.3 全息光栅
|vxmgX) 3.4.4波带片
]q&NO(:kbq 3.5傅里叶光学基础
Y6(=cm 3.5.1光波场的空间频率与空间频率谱
VWqZ`X 3.5.2光波衍射的傅里叶分析
?0lz!Nq'S 3.5.3 傅里叶变换定理的光学模拟
Qr?1\H:Lq 3.6二元光学概论
3L{)Y`P 3.6.1二元光学-
g3(LDqB'. 3.6.2二元光学元件
6Q]JY,+ 3.6.3元光学元件的制作
nt%p@e!, 3.7 近场光学简介
8wn{W_5a 例题
ff00s+ 习题
#IU^(W B_XX)y %V 第4章光在各向异性介质中的
uhB
V)Qg 传播特性
XcL%0%` 4.1晶体的光学各向异性
+ 7wMM#z 4.1.1 张量的基础知识
ieXi6^M$ 4.1_2晶体的介电张量
{*K$gH$ 4.2理想单色平面光波在晶体中的传播
S7~HBgS< 4.2.1在晶体中传播的解析法描述
Af`Tr6) 4.2.2 光在晶体中传播的几何法描述
Xx\,<8Xn 4.3平面光波在晶体界面上的反射和折射
al7D3J 4.3.1光在晶体界面上的双反射和双折射
eK}GBBdO 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
?MS!t6 4.4晶体光学元件
rU1Ri 4.4.1偏振器
kr-5O0tmf 4.4.2波片和补偿器
Ep3I*bQ
Y 4.5晶体的偏光干涉
%N0m $* 4.5.1平行光的偏光干涉
n+ k,:O5 4.5.2会聚光的偏光干涉
2HF`}H)H 例题
WADEDl&,' 习题
{xh5s<uOj ^1_CS* 第5章晶体的感应双折射
,RP 9v* 5.1 电光效应
iU(B#ohW" 5.1.1电光效应的描述
j-ob7(v)*] 5.1.2晶体的线性电光效应
.bj:tmz 5.1.3晶体的二次电光效应
nC)"% Sa 5.1.4晶体电光效应的应用举例
s-~`Ao'
< 5.2声光效应
(^E5y,H<g 5.2.1弹光效应和弹光系数
VCvf'$4(X 5.2.2声光衍射
"F4 3q8 P 5.3晶体的旋光效应与法拉第效应
YGRb|P- 5.3.1 晶体的旋光效应
08! _B\ 5.3.2法拉第效应
Hx!eCTO:* 例题
k$pND,Ws 习题。
N7YCg 8~&=vc 第6章光的吸收、色散和散射
ln8es{q 6.1光与介质相互作用的经典理论
A;o({9VH`Z 6.2光的吸收'
"<^n@=g'q 6.2.1匕吸收定律
W>:MK-_J 6.2.2吸收光谱
(!YJ:,!so 6.3光的色散
tD4-Llj6 6.3.1色散率
>Psq" Xj 6.3.2 正常色散与反常色散
($W%&(:/ 6.4光的散射
[jrfh>v 6.4.1光的散射现象
#rNc+ 6.4.2瑞利散射
.L]5,#2([ 6.4.3米氏散射
#zBqj;p 6.4.4分子散射
M0OIcMTv 6.4.5喇曼散射
s!>9od6^ 例题
S(CVkCP 习题
0)ZLdF_6 16 \)C/* 第7章几何光学基础
afzx?ekdF 7.1几何光学的基本定律
o2q-x2uB 7.1.1波面、
光线和光束
7>0u
N| 7.1.2基本定律
,+I]\ZeO 7.1.3光学
系统及物像的基本概念
#^R@EZ 7.1.4单个界面成完善像
CF@*ki3X 7.2单个折射球面的光路计算
owb+,Gk( 7.2.1符号法则
yrl7 7.2.2单个折射球面的光路计算公式
kk4+>mk 7.2.3单个折射球面近轴区光路计算公式
0WYu5| 7.3单个折射球面的近轴区成像
5% }!z~8Y4 7.3.1物像公式
{F S)f 7.3.2焦距及光焦度
VJ_fA}U 7.3.3高斯公式和牛顿公式
4=;j.=>0X 7.3.4放大率
P"]l/ 7.3.5 拉亥不变量
dnQ6Ras 7.4.球面反射镜成像
xq=!1> 7.4.1焦点和
焦距 )VqPaKZl 7.4.2物像公式
E> $_
$' 7.4.3放大率
Q]3]Z/i 7.5共轴球面
光学系统 J@}PySq 7.5.1转面公式
G6G-qqXy6 7.5.2拉亥公式
:8==Bu 7.5.3放大率公式
USHQwn)% 7.6薄
透镜成像
Q1rEUbvCE 7.6.1透镜的分类
iHK.hs; 7.6.2 薄透镜成像
"?lz[K> 7.6.3薄透镜物像的几个特殊位置关系
WWH<s%C 7.7平面的折射成像
MI(;0 7.7.1平面折射光路计算公式
x'..j5 7.7.2折射平面近轴区成像_
pU'>!<zGr 7.7.3折射平行平板的光路计算
)+=Kh$VbS 7.7.4折射平行平板的成像
K2e*AE* 7.8平面镜和棱镜系统
7YK6e 7.8_1平面镜成像
jZ:/d!$S 7.8.2双平面镜系统成像
!
Vlx 7.8.3反射棱镜
N:'!0|6?x- 7.8.4反射棱镜的成像
FQ`1c[M@
7.8.5折射棱镜
)N607 Fa- 例题
dNF_T?E\ 习题
q-uzu ! nZ (wfNk 第8章理想光学系统
pV;0Hcy 8.1理想光学系统的基点和基面
x(R;xB 8.1.1理想光学系统的基本特性
\ym^~ Q| 8.1.2理想光学系统的基点和基面
n;$u%2 t2 8.1.3基本几何光学元件的基点和基面
z@pa;_ 8.2理想光学系统的物像关系
=5V7212 8.2.1图解法求像
4[MTEBx 8.2.2理想光学系统成像公式
R[S1<m; 8.2.3放大率
`wU['{= 8.2.4理想光学系统的基点位置关系
CR%h$+dzy 8.2.5光学系统基点的测量
;134$7!Y 8.3理想光学系统的组合
%7w8M{I R3 8.3.1双光组组合
@:#J^CsM+' 8.3.2正切法
aNNRw(0/ 8.3.3截距法
M0\gp@Fe 8.3.4无焦系统
bZ OCj1 8.4厚透镜及其基点与基面
Kg2Du'WQ^ 8.4.1 厚透镜基点一般公式
47Bg[ 8.4.2厚透镜基点
F4WX$;1 8.5矩阵在近轴光学系统中的应用
/x$JY\cq` 8.5.1光线矢量的线性变换矩阵
A#19&} 8.5.2 基本光学元件的特征传递矩阵
[rK`BnJX 8.5.3光学系统的传递矩阵计算
q(^iT~} 8.5.4光学系统的共轭面间的传递矩阵
js"5{w& 8.5.5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
wVnmT94 8.6ABCD法则及其在
激光束传输中的应用
Mx`';z8~ 8.6.1.ABCD法则——光波面曲率半径在
B)1( 传播介质中的变化规律
%N&W_.F6 8.6.2ABCD法则用于基模高斯光束的传播
i8-Y,&>V 8.6.3基模高斯光束经过薄透镜的变换
v1X[/\;U 8.6.4基模高斯光束经过无焦系统的变换
6
R})KIG 例题
ilHf5$ 习题
hfyU}`]
/2c(6h 第9章光学系统像差基础和光路计算
As,e.V5! 9.1光学系统中的光阑
~ss6yQ$ 9.1.1光阑及其分类
Y,Rr[i"j 9.1_2孔径光阑和入/出瞳
]&q<O0^' 9.1.3视场光阑和入/出窗
W|2| v?v 9.2光学系统光阑对成像的影响
l'wu- 9.2.1渐晕
|3!) 9.2.2 景深和焦深
Pmd[2/][ 9.2.3几个特殊光学系统的光阑的作用
Yk|.UuXT 9.3像差基本概念
Lw_|o[I} 9.3.1像差的描述和分类
1E&S{. 9.3.2球差
4
l-UrnZ 9.3.3 彗差
j3/6hE> 9.3.4像散
Og1vD5a 9.3.5场曲
NFx%e 9.3.6畸变
hCr,6nc C 9.3.7位置色差(轴向色差)
=RRv&
"2r 9.3.8倍率色差(垂轴色差)
6vE#$(n#a& 9.4光学系统中一般光路计算
tcv(<0 9.4.1光学系统计算光路的分类
0 D
'^: 9.4.2光学系统近轴光线的光路计算
jaKW[@< 9.4.3光学系统子午面内光线的光路计算
@P75f5p}< 9.4.4沿轴外物点主光线细光束的光路计算
6Q]c} 9.5光学系统设计
软件——
ZEMAX简介
}8aqSD<: 9.5.1ZEMAX 基本概况
zb!1o0, J 9.5.2ZEMAX设计环境
_0'X!1" 9.5.3光学系统结构的设定
};9s8VZE 9.5.4光学系统成像的分析
ln=fq: 9.5.5光学系统结构的优化
2 (l0Lq* 例题
E7? n'!= 习题
WlvT&W 7I"~a<f0X` 第10章光学仪器的基本原理
MkJBKS 10.1光辐射基本概念和规律
=d^hiR!GN 10.1.1光辐射基本物理量
,&S0/j 10.1.2光源直接照射表面时的光照度(距离平方反比定律)
,-E'059 10.1.3光亮度的传递规律
\X%FM"r 10.2眼睛
w->Y92q] 10.2.1 眼睛的结构
3I~.'>Pd 10.2.2眼睛的调节和适应
jmaw-Rx 10.2.3眼睛的缺陷与校正
vCJa%} 10.2.4眼睛的分辨率
rnhLv$ 10.3放大镜
m+s*Io{Ip 10.3.1 视角放大率
O(8CrKYY 10.3.2放大镜的视角放大率
&DGz/o 10.3.3放大镜的光束限制
2v4K3O60G 10.4显微镜
o)@nnqa 10.4.1显微镜的结构及其成像
-#T%* 10.4.2显微镜的分辨率
klFS3G 10.4.3视角放大率'
F9K0 10.4.4显微镜的聚光本领
Il&7n_ H 10.4.5显微镜的光束限制
`Tyd1!~ 10.5 望远镜
Q> y! 10.5.1望远镜的结构
ez[x8M> 10.5.2望远镜的分辨率
w[gt9]}N 10.5.3放大本领
q 9xA.* 10.5.4聚光本领
[[AO6.Z 10.6 物镜和目镜
H(76sE 10.6.1显微镜的物镜
wW\@^5 10.6.2望远镜的物镜
54>0Dv??H 10.6.3目镜
} (-9d 10.7望远系统外形尺寸设计举例
qQ3Q4R\ 例题
\l/}` w 习题
FauASu,A 习题参考答案
-A
w]b} #v rmkBp_i{| 主要参考文献
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