《
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。
&hZ6CV{ 《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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uF)^mT0D=
>Tn[CgH]7 I^D*) z 绪论
SLvo)`Nc3- 第1章光在各向同性介质中的传播特性
E|6@h8# 1.1光波的特性
'l-VWqR- 1.1.1光电磁波及麦克斯韦电磁方程
t!>0^['g4 1.1.2几种特殊形式的光波
vJ&35nF& 1.1.3光波场的时域频率谱
t6)R37 1.1.4相速度和群速度
" ;\EU4R 1.1.5光波的横波性、偏振态及其表示
)k `+9}OO 1.2光波在介质界面上的反射和折射
q'X#F8v 1.2.1反射定律和折射定律
v)*eLX$ 1.2.2菲涅耳公式
.l,NmF9 1.2.3反射率和透射率
a@?ebCE 1.2.4反射和折射的相位特性
e
>7Ka\ 1.2.5反射和折射的偏振特性
0-d&R@lX. 1.2.6全反射
OSC_-[b- 1.3光波在金属表面上的反射和折射
R F;u1vEQ8 例题
V9
EC@) 习题
|I.5]r-EK $u)#-X;x 第 2章光的干涉
HEK?z|Ne 2.1双光束干涉
1 Va@w 2.1.1产生干涉的基本条件
Xxm7s S 2.1.2双光束干涉
!__^M3S,k 2.2平行平板的多光束干涉
P rv=f@ 2.3 光学薄膜
}MM:q R 2.3.1光学薄膜的反射特性
\PmM856=ms 2.3.2薄膜波导
dcE(uf 2.4典型干涉仪
+]Z*_?j9{ 2.4.1迈克尔逊干涉仪
eN m
Wul 2.4.2 马赫一泽德干涉仪-
MA7&fNjB 2.4.3法布里一珀罗干涉仪
%XXjQ5p 2.5光的相干性
q+lCA#Sx 2.5.1光的相干性
x\G<R; Q 2.5.2干涉的定域性
!VvM 2.5.3 相干性的定量描述
dmMrZ1u2 2.5.4激光的相干性
s-l3_210 例题
F@ZB6~T~. 习题
@,pn/[ >vuR:4B 第3章光的衍射
W9A F} 3.1衍射的基本理论
@ZcI]G% 3.1.1 光的衍射现象
Hqu?="f= 3.1.2惠更斯一菲涅耳原理
i6^-fl 3.1.3基尔霍夫衍射公式
1_G+sDw$ 3.2夫朗和费衍射
xp"F)6 3.2.1夫朗和费衍射装置
4HGR-S/ 3.2.2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射
b|Eo\l2 3.2.3夫朗和费单缝和多缝衍射
cs]3Rp^g 3.2.4巴俾涅原理应用
pq]>Ep 3.3菲涅耳衍射
uN$ <7KB" 3.3.1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
AxCFZf 5 3.3.2菲涅耳衍射的积分解法
X>MDX.Z 3.4光栅和波带片
_wZr`E) 3.4.1衍射光栅
: p7PiqQ 3.4.2波导光栅
&tlU.Whk+ 3.4.3 全息光栅
m;u :_4 3.4.4波带片
\YH*x` 3.5傅里叶光学基础
$rQi$w/ 3.5.1光波场的空间频率与空间频率谱
=jRC4]M}) 3.5.2光波衍射的傅里叶分析
QEY#U| 3.5.3 傅里叶变换定理的光学模拟
YUlH5rO3 3.6二元光学概论
biHZyUJ 3.6.1二元光学-
-Z:nImqzc 3.6.2二元光学元件
LT/*y= 3.6.3元光学元件的制作
Ys@\~?ym+ 3.7 近场光学简介
)79F"ltzh 例题
kg$w<C@#" 习题
v&"sTcS| +?0r%R%\ 第4章光在各向异性介质中的
er>@- F7w 传播特性
u9ue>I/ 4.1晶体的光学各向异性
VQ4rEO=t 4.1.1 张量的基础知识
K- TLzoYA 4.1_2晶体的介电张量
<\?dPRw2> 4.2理想单色平面光波在晶体中的传播
WAGU|t#." 4.2.1在晶体中传播的解析法描述
.[vYT.LE 4.2.2 光在晶体中传播的几何法描述
va;fT+k= 4.3平面光波在晶体界面上的反射和折射
s&6/fa
4.3.1光在晶体界面上的双反射和双折射
G5$YXNV 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
(KphAA8 4.4晶体光学元件
51!#m| 4.4.1偏振器
-p20UP 1I 4.4.2波片和补偿器
Jrx]/CM 4.5晶体的偏光干涉
;VgB! 4.5.1平行光的偏光干涉
bm(.(0MI 4.5.2会聚光的偏光干涉
ZJ|&t 例题
b!z=: 习题
h.aXW]]}(P cb _nlG! 第5章晶体的感应双折射
R|!4klb 5.1 电光效应
r} a, 5.1.1电光效应的描述
3}i(i0+ 5.1.2晶体的线性电光效应
3x
E^EXV 5.1.3晶体的二次电光效应
gg
:{Xf*` 5.1.4晶体电光效应的应用举例
":01M},RA 5.2声光效应
;)!);q+ 5.2.1弹光效应和弹光系数
-W)8Z. 5.2.2声光衍射
Vpf7~2[q% 5.3晶体的旋光效应与法拉第效应
ZrDr/Q~ 5.3.1 晶体的旋光效应
gPy}.g{tH$ 5.3.2法拉第效应
^e1mK4` 例题
r-c1_
[Q# 习题。
DMd&9EsRG Q%_MO`<]$ 第6章光的吸收、色散和散射
>W=^>8u 6.1光与介质相互作用的经典理论
jxDA+7 6.2光的吸收'
6i*LP(n 6.2.1匕吸收定律
QQX7p!~E 6.2.2吸收光谱
3qwSm< 6.3光的色散
l AZBlO 6.3.1色散率
a*Ng+~5)6 6.3.2 正常色散与反常色散
5OHF=wh 6.4光的散射
$R/@%U)-o 6.4.1光的散射现象
BPC> 6.4.2瑞利散射
v^1n.l %E 6.4.3米氏散射
%CG=mTP 6.4.4分子散射
`:EU~4s\ 6.4.5喇曼散射
E3h-?ugO' 例题
RRR=R] 习题
9I*`~il>{ D?
FWSv 第7章几何光学基础
=42NQ{%@; 7.1几何光学的基本定律
^
&VN=Y6z 7.1.1波面、
光线和光束
Eilo;-El 7.1.2基本定律
j9$kaEf 7.1.3光学
系统及物像的基本概念
#^bn~ 7.1.4单个界面成完善像
^97\TmzP{ 7.2单个折射球面的光路计算
-v?)E
S 7.2.1符号法则
8jfEvwY 7.2.2单个折射球面的光路计算公式
{#}?-X 7.2.3单个折射球面近轴区光路计算公式
MGSD;Lgn 7.3单个折射球面的近轴区成像
&%` 0&y 7.3.1物像公式
!i?aRI/6 7.3.2焦距及光焦度
S *K0OUq 7.3.3高斯公式和牛顿公式
aUEnQ%YU" 7.3.4放大率
!_j6\r= 7.3.5 拉亥不变量
>d5L4&r 7.4.球面反射镜成像
z]R)Bh 7.4.1焦点和
焦距 kaZ_ra;< 7.4.2物像公式
_}:#T8h 7.4.3放大率
~`o%Y"p%rv 7.5共轴球面
光学系统 wlfq$h p 7.5.1转面公式
A=pyaU`aE 7.5.2拉亥公式
p$@l,4@{ 7.5.3放大率公式
xX2/uxi8 7.6薄
透镜成像
oD~q/04! 7.6.1透镜的分类
rd4mAX6@ 7.6.2 薄透镜成像
;q%V)4 7.6.3薄透镜物像的几个特殊位置关系
_f<#+*y 7.7平面的折射成像
hwd{^ 7.7.1平面折射光路计算公式
(j884bu 7.7.2折射平面近轴区成像_
]`_eaW?Ua 7.7.3折射平行平板的光路计算
l08JL 7.7.4折射平行平板的成像
~MLBO 7.8平面镜和棱镜系统
cg'z:_l 7.8_1平面镜成像
Tlz~o[`& 7.8.2双平面镜系统成像
pJ H@v
&a 7.8.3反射棱镜
`NARJ9M 7.8.4反射棱镜的成像
zc%HBZ3p 7.8.5折射棱镜
;@G5s+<l 例题
}tUr
V 习题
#EX NS r gWHjI3; 第8章理想光学系统
}X^CH2,R 8.1理想光学系统的基点和基面
tY6QhhuS: 8.1.1理想光学系统的基本特性
:,Ad1( 8.1.2理想光学系统的基点和基面
-{s9PZ3~_ 8.1.3基本几何光学元件的基点和基面
^<QF*! 8.2理想光学系统的物像关系
Ej/P:nB 8.2.1图解法求像
%n:ymc
$} 8.2.2理想光学系统成像公式
uE:`Fo=y 8.2.3放大率
yc3i> w` 8.2.4理想光学系统的基点位置关系
UWg+7RL 8.2.5光学系统基点的测量
({kOgOeC 8.3理想光学系统的组合
)SsO,E+t=U 8.3.1双光组组合
z)XIA)i6 8.3.2正切法
fGMuml?[ e 8.3.3截距法
/^9yncG;> 8.3.4无焦系统
2)47$eu 8.4厚透镜及其基点与基面
5qQ\ H} 8.4.1 厚透镜基点一般公式
BF+i82$zo 8.4.2厚透镜基点
3IDX3cM9 8.5矩阵在近轴光学系统中的应用
x] j&Knli 8.5.1光线矢量的线性变换矩阵
OZi4S3k 8.5.2 基本光学元件的特征传递矩阵
%] [6TZ} 8.5.3光学系统的传递矩阵计算
fW8whN 8.5.4光学系统的共轭面间的传递矩阵
XI58Cy*! 8.5.5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
OIdoe0JR:O 8.6ABCD法则及其在
激光束传输中的应用
pm k;5 d 8.6.1.ABCD法则——光波面曲率半径在
C{P:1ELYXH 传播介质中的变化规律
Jw)-6WJ!uO 8.6.2ABCD法则用于基模高斯光束的传播
=y WHm 8.6.3基模高斯光束经过薄透镜的变换
|aMeh;X t 8.6.4基模高斯光束经过无焦系统的变换
z2cd1HxN 例题
7Hzv-s 习题
+a}>cAj* c$52b4=a 第9章光学系统像差基础和光路计算
px=r~8M9} 9.1光学系统中的光阑
V[baGNe 9.1.1光阑及其分类
S7WT`2
9.1_2孔径光阑和入/出瞳
'?dT<w=Y& 9.1.3视场光阑和入/出窗
zTS#o#`!\ 9.2光学系统光阑对成像的影响
T~b6Zu6 9.2.1渐晕
1h#UM6 9.2.2 景深和焦深
{'1e? 9.2.3几个特殊光学系统的光阑的作用
=%oQIx 9.3像差基本概念
p| o?nI 9.3.1像差的描述和分类
ZIikDih1 9.3.2球差
d0 qc%.s 9.3.3 彗差
1]]#HTwX 9.3.4像散
'NDDj0Y 9.3.5场曲
JWo). 9.3.6畸变
BhCOT+i;c 9.3.7位置色差(轴向色差)
);oE^3]f 9.3.8倍率色差(垂轴色差)
[3fmhc 9.4光学系统中一般光路计算
}D7} %P] 9.4.1光学系统计算光路的分类
(|U|>@ 9.4.2光学系统近轴光线的光路计算
z{ MO~d9 9.4.3光学系统子午面内光线的光路计算
;LE9w^>^V 9.4.4沿轴外物点主光线细光束的光路计算
J\c\Ar: 9.5光学系统设计
软件——
ZEMAX简介
Q]<6i
9.5.1ZEMAX 基本概况
`g!NFp9q 9.5.2ZEMAX设计环境
' 9.5.3光学系统结构的设定
o%.0@W 9.5.4光学系统成像的分析
z`KP
}- 9.5.5光学系统结构的优化
6P U]I+ 例题
0>)F+QC 习题
35PIfqm Zia<$kAO 第10章光学仪器的基本原理
Z@ZSn0 10.1光辐射基本概念和规律
3KN>t)A# 10.1.1光辐射基本物理量
o0\d`0-el 10.1.2光源直接照射表面时的光照度(距离平方反比定律)
5;_&C=[ 10.1.3光亮度的传递规律
`=JGlN7 10.2眼睛
~fR-cXj" 10.2.1 眼睛的结构
6h3TU,$r 10.2.2眼睛的调节和适应
DfV'1s4y 10.2.3眼睛的缺陷与校正
cOo@UU P 10.2.4眼睛的分辨率
a<d$P*I(cH 10.3放大镜
qF57T>v| 10.3.1 视角放大率
B[B(=4EzMP 10.3.2放大镜的视角放大率
do&0m[x% 10.3.3放大镜的光束限制
?2i\ERG? 10.4显微镜
9G=HG={ 10.4.1显微镜的结构及其成像
x3]y*6 10.4.2显微镜的分辨率
gq[`g=x 10.4.3视角放大率'
MMS#Ci=Lj 10.4.4显微镜的聚光本领
Egr'IbB 10.4.5显微镜的光束限制
<Pg<F[eDM 10.5 望远镜
:elTqw>pn 10.5.1望远镜的结构
^{R.X:a 10.5.2望远镜的分辨率
oES4X{, 10.5.3放大本领
$mLiEsJ 10.5.4聚光本领
iyr'9BA 10.6 物镜和目镜
zPt0IB_j' 10.6.1显微镜的物镜
fOkB|E] 10.6.2望远镜的物镜
e=Teq~K 10.6.3目镜
$1bx\
10.7望远系统外形尺寸设计举例
vQhi2J' 例题
TB(!*t 习题
m0_B[dw 习题参考答案
&p6^
fw+ VR.#2H 主要参考文献
9G"-~C"e3 ……
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