《
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。
E%g_O_ 《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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7y",%WYSD
Jo1=C.V`Y Q+ ;6\.#r 绪论
#]G$o?@Y=^ 第1章光在各向同性介质中的传播特性
jWb;Xk4 1.1光波的特性
ojO<sT:by 1.1.1光电磁波及麦克斯韦电磁方程
ArBgg[i 1.1.2几种特殊形式的光波
~+VIELU<% 1.1.3光波场的时域频率谱
/*Z,i&eC 1.1.4相速度和群速度
C7%+1w'D8 1.1.5光波的横波性、偏振态及其表示
f\oB/ 1.2光波在介质界面上的反射和折射
ffGiNXCM 1.2.1反射定律和折射定律
~ifo7, 1.2.2菲涅耳公式
EthnI7Y
1.2.3反射率和透射率
E<>Ev_5 > 1.2.4反射和折射的相位特性
\NbMS C&H 1.2.5反射和折射的偏振特性
pCSR^ua> 1.2.6全反射
v&}mbt- 1.3光波在金属表面上的反射和折射
Y_&D W4 例题
c ?mCt0Cg 习题
'xAfcP[^
=@b/Gl 第 2章光的干涉
WpX)[au 2.1双光束干涉
9)p VDS 2.1.1产生干涉的基本条件
uX@RdkC 2.1.2双光束干涉
rlYAy5& 2.2平行平板的多光束干涉
g7k|Ho-W 2.3 光学薄膜
' } rUbJo 2.3.1光学薄膜的反射特性
TD+V.} 2.3.2薄膜波导
CuPZ0 2.4典型干涉仪
6\(wU?m'/ 2.4.1迈克尔逊干涉仪
@bdGV#*d 2.4.2 马赫一泽德干涉仪-
r8XY"< 2.4.3法布里一珀罗干涉仪
yG'5u p 2.5光的相干性
Wa~'p+<c~b 2.5.1光的相干性
heiIb|z 2.5.2干涉的定域性
uzL)qH$b 2.5.3 相干性的定量描述
/N+*=LIK
I 2.5.4激光的相干性
d^X;XVAvP 例题
<!^wGN$f 习题
`,ZsKxI v\ggFrG] 第3章光的衍射
y5>859"h 3.1衍射的基本理论
?4wS/_C/ 3.1.1 光的衍射现象
epi{Ayb 3.1.2惠更斯一菲涅耳原理
vBCQ-l<Ub 3.1.3基尔霍夫衍射公式
hA6!F#1 3.2夫朗和费衍射
aG QC 3.2.1夫朗和费衍射装置
qve2?,i8hM 3.2.2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射
bLoAtI 3.2.3夫朗和费单缝和多缝衍射
siw }
}} 3.2.4巴俾涅原理应用
-Cv:lJj 3.3菲涅耳衍射
tF SO " 3.3.1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
7{j9vl6 3.3.2菲涅耳衍射的积分解法
?!1K@/! 3.4光栅和波带片
T1?fC) 3.4.1衍射光栅
pZz?c/h- 3.4.2波导光栅
Iz^~=yV) 3.4.3 全息光栅
>5)E\4r- 3.4.4波带片
|Vc8W0~0 3.5傅里叶光学基础
s%"3F<\ 3.5.1光波场的空间频率与空间频率谱
@#Jc!p7) 3.5.2光波衍射的傅里叶分析
GQ
ZEMy7 3.5.3 傅里叶变换定理的光学模拟
QkUq%}_0 3.6二元光学概论
y/rmxQtP 3.6.1二元光学-
4AB7 uw 3.6.2二元光学元件
!'(bwbd 3.6.3元光学元件的制作
=7ul,
3.7 近场光学简介
?B@(W(I 例题
Ee;&;Q,O.z 习题
y
?]GOQI %qL0=ad 第4章光在各向异性介质中的
1 *'SP6g 传播特性
si,fs%D& 4.1晶体的光学各向异性
%M^X>S\% 4.1.1 张量的基础知识
Y!* \=h6h 4.1_2晶体的介电张量
-m)N~>{qS 4.2理想单色平面光波在晶体中的传播
.%;UP7g 4.2.1在晶体中传播的解析法描述
5$0@f`sj 4.2.2 光在晶体中传播的几何法描述
:%Na-j9hV) 4.3平面光波在晶体界面上的反射和折射
Ss+e*e5Ht 4.3.1光在晶体界面上的双反射和双折射
`|e?91@vEa 4.3.2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述
_x_om#~n 4.4晶体光学元件
szN`"Yi){ 4.4.1偏振器
dQLR%i#P8 4.4.2波片和补偿器
rr>*_67-: 4.5晶体的偏光干涉
,2S w6u 4.5.1平行光的偏光干涉
wND0KiwH 4.5.2会聚光的偏光干涉
W-zD1q~0? 例题
d-nqV5 习题
5CH9m[S S83wAr9T 第5章晶体的感应双折射
@SeE,< 5.1 电光效应
,5Jq
ZD 5.1.1电光效应的描述
`J \1t
K{ 5.1.2晶体的线性电光效应
y)o!F^ 5.1.3晶体的二次电光效应
833KU_ N 5.1.4晶体电光效应的应用举例
6=a($s!
5.2声光效应
,\zp&P"p 5.2.1弹光效应和弹光系数
@1ZLr 5.2.2声光衍射
ORk8^0\ 5.3晶体的旋光效应与法拉第效应
{^ 1s 5.3.1 晶体的旋光效应
+[M5x[[$ 5.3.2法拉第效应
ujsJ;\c 例题
E8#RG-ci 习题。
AHX_I ;i?Ao:] 第6章光的吸收、色散和散射
$ KQ7S>T 6.1光与介质相互作用的经典理论
Cp(,+dD 6.2光的吸收'
GY 4?}T^s 6.2.1匕吸收定律
W#!![JDc 6.2.2吸收光谱
&niROM,;K 6.3光的色散
FM:ax{ 6.3.1色散率
7bOL ,S 6.3.2 正常色散与反常色散
5#/"0:2 6.4光的散射
i~:FlW] 6.4.1光的散射现象
,y@`= 6.4.2瑞利散射
] )D\ws)a9 6.4.3米氏散射
BtDi$d%' 6.4.4分子散射
nsk`nck 6.4.5喇曼散射
_D7MJT 例题
'PTWC.C?9 习题
2ijw g~_@ (wLzkV/6 第7章几何光学基础
(r,tU( 7.1几何光学的基本定律
l<0BMw S8 7.1.1波面、
光线和光束
TMZg GUn 7.1.2基本定律
sXxF5&AF0 7.1.3光学
系统及物像的基本概念
e!wBNcG2 7.1.4单个界面成完善像
O{hGh{y 7.2单个折射球面的光路计算
=;Gy"F1 dp 7.2.1符号法则
'V=w?G
5 7.2.2单个折射球面的光路计算公式
s8iJl+Jm 7.2.3单个折射球面近轴区光路计算公式
4jEPh{q 7.3单个折射球面的近轴区成像
d[;=X .fZ2 7.3.1物像公式
Fn0Rq9 /@ 7.3.2焦距及光焦度
>Z
ZX]#=I 7.3.3高斯公式和牛顿公式
6'd=% V 7.3.4放大率
Pda(O;aNU 7.3.5 拉亥不变量
fwB+f`w` 7.4.球面反射镜成像
)P>Cxzs 7.4.1焦点和
焦距 l9
RjxO.~U 7.4.2物像公式
xgP/BK2" 7.4.3放大率
3#vhQ*xU 7.5共轴球面
光学系统 RkP g&R;i 7.5.1转面公式
FRpTYLA2 7.5.2拉亥公式
(5S(CYls 7.5.3放大率公式
gf2<dEff 7.6薄
透镜成像
D(6d#c 7.6.1透镜的分类
X&EcQ 7.6.2 薄透镜成像
lAuI?/E 7.6.3薄透镜物像的几个特殊位置关系
w8i"-SE 7.7平面的折射成像
$'!r/jV 7.7.1平面折射光路计算公式
(.Yt|
"j 7.7.2折射平面近轴区成像_
V4p4m@z^u 7.7.3折射平行平板的光路计算
HVG9 C$ 7.7.4折射平行平板的成像
#MYhKySku 7.8平面镜和棱镜系统
Z"rrbN1 7.8_1平面镜成像
to@ O 7.8.2双平面镜系统成像
sLh9=Kh` 7.8.3反射棱镜
!DFT}eu 7.8.4反射棱镜的成像
v~i/e+.h>y 7.8.5折射棱镜
rxtp?|v9 例题
gE8p**LT+ 习题
sp*_;h3' 7N0V`&}T 第8章理想光学系统
dX|(n.} 8.1理想光学系统的基点和基面
L ;5uB2 8.1.1理想光学系统的基本特性
!IlsKMZ 8.1.2理想光学系统的基点和基面
xKIzEN
& 8.1.3基本几何光学元件的基点和基面
=y.!Ny5A 8.2理想光学系统的物像关系
+:@HJXwK 8.2.1图解法求像
tpp. 9 8.2.2理想光学系统成像公式
td{M%D,R" 8.2.3放大率
_r0[ z 8.2.4理想光学系统的基点位置关系
1+6)0 OH{ 8.2.5光学系统基点的测量
"i/ l' 8.3理想光学系统的组合
3x2*K_A5:Q 8.3.1双光组组合
j8kax/*[ 8.3.2正切法
k@r%>Ul@ 8.3.3截距法
9A0wiKp 8.3.4无焦系统
|#^##^cF/ 8.4厚透镜及其基点与基面
k fS44NV 8.4.1 厚透镜基点一般公式
^6Y4= 8.4.2厚透镜基点
t3%[C;@wB 8.5矩阵在近轴光学系统中的应用
^b)8l 8.5.1光线矢量的线性变换矩阵
}& ;49k 8.5.2 基本光学元件的特征传递矩阵
YSi[s*.G 8.5.3光学系统的传递矩阵计算
Z%_"-ENT 8.5.4光学系统的共轭面间的传递矩阵
r}ZL{uWMW 8.5.5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
--*Jv"/0 8.6ABCD法则及其在
激光束传输中的应用
PScq-*^ 8.6.1.ABCD法则——光波面曲率半径在
\d~sU,L;] 传播介质中的变化规律
kGbtZ} W 8.6.2ABCD法则用于基模高斯光束的传播
kc#<Gr&Z& 8.6.3基模高斯光束经过薄透镜的变换
.*+?] 8.6.4基模高斯光束经过无焦系统的变换
wWV`k 例题
QRbiO 习题
c\.Hs9T > *3 .+19Q 第9章光学系统像差基础和光路计算
=ZdP0l+V=k 9.1光学系统中的光阑
<n+?7`d, 9.1.1光阑及其分类
f4F13n_0X 9.1_2孔径光阑和入/出瞳
6;rJIk@Fx= 9.1.3视场光阑和入/出窗
NYopt?Xg 9.2光学系统光阑对成像的影响
6`(x)Q9 9.2.1渐晕
oCD#Gmr 9.2.2 景深和焦深
VB x,q3. 9.2.3几个特殊光学系统的光阑的作用
!ER,o_T< 9.3像差基本概念
)+
}\NCFh 9.3.1像差的描述和分类
YCJc Dab 9.3.2球差
V'[Lqe,y 9.3.3 彗差
EXt?xiha? 9.3.4像散
MVe:[=VOT| 9.3.5场曲
w@ 1g_dy 9.3.6畸变
&3a1(>(7F 9.3.7位置色差(轴向色差)
d8l T+MS= 9.3.8倍率色差(垂轴色差)
9X<o8^V 9.4光学系统中一般光路计算
o/Z 9.4.1光学系统计算光路的分类
K/)*P4C- 9.4.2光学系统近轴光线的光路计算
QkMK\Up 9.4.3光学系统子午面内光线的光路计算
s${|A= 9.4.4沿轴外物点主光线细光束的光路计算
8h=Rfa9 9.5光学系统设计
软件——
ZEMAX简介
uLK4tQ 9.5.1ZEMAX 基本概况
q<2b,w== 9.5.2ZEMAX设计环境
tXu_o6] 9.5.3光学系统结构的设定
oDvE0"Sz 9.5.4光学系统成像的分析
9yA? 82)E 9.5.5光学系统结构的优化
Y{v\m(D 例题
lA1l 习题
]"DsZI-glW !JOM+P: 第10章光学仪器的基本原理
12bt\h9 10.1光辐射基本概念和规律
EWX!:BKf 10.1.1光辐射基本物理量
x8v2mnk 10.1.2光源直接照射表面时的光照度(距离平方反比定律)
d#OE) ,` 10.1.3光亮度的传递规律
Q&d"uLsx 10.2眼睛
'
6#en9{L 10.2.1 眼睛的结构
x,~ ys4 10.2.2眼睛的调节和适应
D3MRRv# 10.2.3眼睛的缺陷与校正
MPxe|Wws 10.2.4眼睛的分辨率
N %K%0o- 10.3放大镜
tc2e)WZP 10.3.1 视角放大率
dEuts*@Q 10.3.2放大镜的视角放大率
q/N1q& 10.3.3放大镜的光束限制
)vcyoq 10.4显微镜
',g'Tl^E 10.4.1显微镜的结构及其成像
%=t8 10.4.2显微镜的分辨率
}1)tALA 10.4.3视角放大率'
DGY?4r7>y 10.4.4显微镜的聚光本领
zG0191f 10.4.5显微镜的光束限制
hDsSOpj 10.5 望远镜
LaolAqU 10.5.1望远镜的结构
<Jwx| 10.5.2望远镜的分辨率
t R(Nko 10.5.3放大本领
ow!NH,'Hy 10.5.4聚光本领
FWJhi$\:D] 10.6 物镜和目镜
"N\tR[P! 10.6.1显微镜的物镜
| @Mx?( 10.6.2望远镜的物镜
ivb?B,Lz0 10.6.3目镜
TTSyDl 10.7望远系统外形尺寸设计举例
q(C <w 例题
"-U`E)]w*[ 习题
]3/_?n-"` 习题参考答案
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AZe&"K SJXA 主要参考文献
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