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。 *{}Y :  
《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。 Xi^#F;@sU  

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绪论
<F~0D0G  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 (QARle(i  
1．1光波的特性 EX]LH({?+L  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 y81B3`@  
1．1．2几种特殊形式的光波 EfTuHg$pe  
1．1．3光波场的时域频率谱 $Tc"7nYu  
1．1．4相速度和群速度 })zYo 7  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 KJ/ *BBf  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 !G`
7T  
1．2．1反射定律和折射定律 #q[k"x=c  
1．2．2菲涅耳公式 cjTV~(i'4A  
1．2．3反射率和透射率 6Dx^$=Sa$  
1．2．4反射和折射的相位特性 o
;d><  
1．2．5反射和折射的偏振特性 pA ,xDs@37  
1．2．6全反射 C(t>ZR  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 (5-4`:1ux  
例题 =Zg%& J  
习题 zjuU*$A4  
;ALkeUR[  
第 2章光的干涉 $-tgd<2h  
2．1双光束干涉 STfcx]L  
2．1．1产生干涉的基本条件 dnZA+Pa  
2．1．2双光束干涉 _A[k&nO!&J  
2．2平行平板的多光束干涉 q4'Vb  
2．3 光学薄膜 hcQky/c\#b  
2．3．1光学薄膜的反射特性 ,-55*Rbi  
2．3．2薄膜波导 H)eecH$K  
2．4典型干涉仪 7RH1,k  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 Wr3).m52}P  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- Q Pel n)  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 &mG1V  
2．5光的相干性 {$dq7m(  
2．5．1光的相干性 Kbdjd p  
2．5．2干涉的定域性 =.*+c\  
2．5．3 相干性的定量描述 ~M>EB6  
2．5．4激光的相干性 V l,V  
例题 sYt\3/yL'  
习题 QT!!KTf  
R]s\s[B  
第3章光的衍射 !9w;2Z]uum  
3．1衍射的基本理论 Rh=,]Y  
3．1．1 光的衍射现象 ;w\7p a  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 _ct18nh9  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 jbDap i<  
3．2夫朗和费衍射 ?1DA  
3．2．1夫朗和费衍射装置 Y,?!"  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 =V)88@W  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 `{1&*4!  
3．2．4巴俾涅原理应用 f3g#(1  
3．3菲涅耳衍射 @Lp;p$G`  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 tA*hh"9  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 XAn{xNpz  
3．4光栅和波带片 lur$?_gt  
3．4．1衍射光栅 ,-4SVj8$P  
3．4．2波导光栅 nBVR)|+M  
3．4．3 全息光栅 
\0{g~cU4  
3．4．4波带片 U c6]]Bbc  
3．5傅里叶光学基础 ?iX1;c9  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 C(
ay7  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 (%i)A$i6a  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 Qh3V[br  
3．6二元光学概论 `|Ll  
3．6．1二元光学- R(i2TAaaU  
3．6．2二元光学元件 Ql%0%naq1  
3．6．3元光学元件的制作 xh7[{n[;  
3．7 近场光学简介 IQ&o%   
例题 *KDT0;/s  
习题 yq?7!X  
&~%( RO  
第4章光在各向异性介质中的 `|["{j}^  
传播特性 Ca&p;K9FR  
4．1晶体的光学各向异性 VcLB0T7m\  
4．1．1 张量的基础知识 ]~')OSjw  
4．1_2晶体的介电张量 z>,fuR?9  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 0+i\j`O&  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 &ye,A(4  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 FqvMi:F  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 GN7\p)  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 >N&C-6W  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 g^CAT1}  
4．4晶体光学元件 !7m )QNV  
4．4．1偏振器 /7bIE!Cn  
4．4．2波片和补偿器 [P,/J$v^~  
4．5晶体的偏光干涉 kpe7\nd=>  
4．5．1平行光的偏光干涉 ,>DaS(  
4．5．2会聚光的偏光干涉 M
zF9 &{N  
例题 CdTyUl  
习题 3#IU^6l:1S  
x vi&d1  
第5章晶体的感应双折射 0Hs\q!5Q  
5．1 电光效应 5i 6*$#OM_  
5．1．1电光效应的描述 *zf@J'  
5．1．2晶体的线性电光效应 f/FK>oUh  
5．1．3晶体的二次电光效应 :4{;^|RgU  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 i$Rlb5RU  
5．2声光效应 xn
yp'O8yk  
5．2．1弹光效应和弹光系数 97$1na3gq  
5．2．2声光衍射 v4:g*MD?~  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 q ;@
:,^  
5．3．1 晶体的旋光效应 A? =(
q  
5．3．2法拉第效应 nvJ2V$  
例题  qep<7 QO  
习题。 *kI1NchF  
>%~E <  
第6章光的吸收、色散和散射 X j'7nj  
6．1光与介质相互作用的经典理论 NwK(<dzG  
6．2光的吸收' $WOiXLyCk  
6．2．1匕吸收定律 n*4N%yI^m5  
6．2．2吸收光谱 SqiLp!Y`  
6．3光的色散 JD\:bI  
6．3．1色散率 A.mIq
u,:  
6．3．2 正常色散与反常色散 x8]9Xe:_>O  
6．4光的散射 w Wx,}=  
6．4．1光的散射现象 a"!D@a  
6．4．2瑞利散射 ,W'?F9Y\  
6．4．3米氏散射 H
xC_nh  
6．4．4分子散射 l )hg!(  
6．4．5喇曼散射 w% Ug9  
例题 n..9F$a  
习题 $ }u,uI  
E&?z-,-o@  
第7章几何光学基础 (z[|\6O  
7．1几何光学的基本定律 fP>K!@!8  
7．1．1波面、光线和光束 =4;GIiF@  
7．1．2基本定律 u}Q@u!~e9  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 y6[^
I'kz  
7．1．4单个界面成完善像 )8H5ovj.  
7．2单个折射球面的光路计算 G(alM=q  
7．2．1符号法则 ;2m<#~@0  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 S?Y,sl+A:  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 K22'XrN  
7．3单个折射球面的近轴区成像 jLULf+8&  
7．3．1物像公式 Q k`yK|(0=  
7．3．2焦距及光焦度 ;tS4h  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 uZyR{~-C  
7．3．4放大率 UTa
tcn  
7．3．5 拉亥不变量 H
8>u:  
7．4．球面反射镜成像 [l+1zt0w0  
7．4．1焦点和焦距 =
R M=@X  
7．4．2物像公式 /Z:\=0`  
7．4．3放大率
x
Df<@  
7．5共轴球面光学系统 pGZI697  
7．5．1转面公式 0NY2Kw;  
7．5．2拉亥公式 _084GK9{W  
7．5．3放大率公式 [!@&t:A  
7．6薄透镜成像 I_Q*uH.Y5  
7．6．1透镜的分类 MPMa  
7．6．2 薄透镜成像 bK)gB!  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 oGzZ.K3 A  
7．7平面的折射成像 DU6AlNx  
7．7．1平面折射光路计算公式 C+
B`A9  
7．7．2折射平面近轴区成像_ }gE?ms4$  
7．7．3折射平行平板的光路计算 uvo2W!  
7．7．4折射平行平板的成像 !6t ()]  
7．8平面镜和棱镜系统 ,0^:q)_  
7．8_1平面镜成像 *mQOW]x%  
7．8．2双平面镜系统成像 LB<,(dyh  
7．8．3反射棱镜 XYbc1+C  
7．8．4反射棱镜的成像 HvWnPh1l  
7．8．5折射棱镜 EJ*  
例题 .Dw^'p>  
习题 bg\~"  
S[o_
$@|  
第8章理想光学系统 P:z5/??2S  
8．1理想光学系统的基点和基面 \Rc7$bS2H  
8．1．1理想光学系统的基本特性 c k=  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 kaxAIk8l  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 `(|jm$Q  
8．2理想光学系统的物像关系 ^-3R+U- S  
8．2．1图解法求像 Qt_LBJUWV  
8．2．2理想光学系统成像公式 c&Pgz~iP  
8．2．3放大率 q]%c 6{w  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 ';buS -|6  
8．2．5光学系统基点的测量 lGa'Y  
8．3理想光学系统的组合 Nl_Sgyx,\  
8．3．1双光组组合 p[*NekE6-  
8．3．2正切法 '1{#I/P;  
8．3．3截距法 \JBJ$lBL  
8．3．4无焦系统 X<4h"W6  
8．4厚透镜及其基点与基面 h"S+8Y:1{k  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 &e\A v.n@-  
8．4．2厚透镜基点 $ctY#:;pV{  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 /cBQE=]6  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 f#:7$:{F1  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 W&[}-E8<Y  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 'kW'e  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 b??k|q  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 q9j9"M'  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 (,<
ti):  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 gt3;Xi  
传播介质中的变化规律 vb{+yEa  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 M2ig iR  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 SSANt?\Z<  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 u 89u#gCAC  
例题 *N"bn'>3  
习题 RHo|&.B;+  
9,|&+G$  
第9章光学系统像差基础和光路计算 y%CaaK=V3  
9．1光学系统中的光阑 <!h&h  
9．1．1光阑及其分类 `;L0ax  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 jV^Dj  
9．1．3视场光阑和入／出窗 8$!/Zg  
9．2光学系统光阑对成像的影响 1!RD kZwe  
9．2．1渐晕 dKcHj<'E/  
9．2．2 景深和焦深 %gB 0\C  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 ;b:Ct<  
9．3像差基本概念 rJJI<{$  
9．3．1像差的描述和分类 iYj+NL  
9．3．2球差 }}v04~  
9．3．3 彗差 24 S,w>j  
9．3．4像散 b'Gn)1NE  
9．3．5场曲 U$KdY _Z97  
9．3．6畸变 J;Az0[qMR  
9．3．7位置色差（轴向色差） RaFk/mSw  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） aTC7H]e  
9．4光学系统中一般光路计算 jyPY]r  
9．4．1光学系统计算光路的分类 Fkas*79  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 .IYE+XzV  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 :0Nd4hA  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 Ue|]M36  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 iq`y  
9．5．1ZEMAX 基本概况 O&93QN0  
9．5．2ZEMAX设计环境 Fl GKy9k  
9．5．3光学系统结构的设定 '\dau>  
9．5．4光学系统成像的分析 *ms?UFV[r  
9．5．5光学系统结构的优化  m?hC!n>  
例题 5Bw  
习题 LV{a^!f`y  
8Pklw^k  
第10章光学仪器的基本原理 }pKHa'/\  
10．1光辐射基本概念和规律 T"-HBwl  
10．1．1光辐射基本物理量 HUurDgRi]  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） ni gp83:  
10．1．3光亮度的传递规律 `zAo IQ  
10．2眼睛 `P9vZR;  
10．2．1 眼睛的结构 Nko;I?Fn  
10．2．2眼睛的调节和适应 +0;n t  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 Y[x9c0  
10．2．4眼睛的分辨率 pDD0 QO  
10．3放大镜 4f~h
d-z  
10．3．1 视角放大率 1tG,V%iCp  
10．3．2放大镜的视角放大率 }9e4?7  
10．3．3放大镜的光束限制 |r5|IA  
10．4显微镜 ]SpUD  
10．4．1显微镜的结构及其成像 ]J)WcM:  
10．4．2显微镜的分辨率 pdsjX)O+f  
10．4．3视角放大率' =!r9;L,?  
10．4．4显微镜的聚光本领 uD_|/(  
10．4．5显微镜的光束限制 ,dKcxp~[  
10．5 望远镜 uYiM~^0  
10．5．1望远镜的结构 f+Nq?GvwBQ  
10．5．2望远镜的分辨率 FLY#  
10．5．3放大本领 '
-[  
10．5．4聚光本领 o9~Z! &p  
10．6 物镜和目镜 N. 3 x[%:  
10．6．1显微镜的物镜 n@w$5y1@  
10．6．2望远镜的物镜 ~q#UH'=%  
10．6．3目镜 J\XYUs  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 mY2Ubn*  
例题 a;m-Vu!  
习题 pm O}m>  
习题参考答案 <T:u&Ic  
+Ck<tx3h&  
主要参考文献 25h.u>6@{  
…… $I!vQbi  
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