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。  !xEGN@  
《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。 'j\mz5#s  

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O[F  
绪论 W:O
p\  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 M# cJ&+rP  
1．1光波的特性 \W7pSV-U  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 %
#E$wz  
1．1．2几种特殊形式的光波 >FqU=Q  
1．1．3光波场的时域频率谱 5jHr?
C  
1．1．4相速度和群速度 'Ej+Jczzpp  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 )Kq@ m1>@  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 HSEz20s  
1．2．1反射定律和折射定律 ku
GaOO  
1．2．2菲涅耳公式 iKG,"  
1．2．3反射率和透射率 ,6SzW+L7  
1．2．4反射和折射的相位特性 yacN=]SW5  
1．2．5反射和折射的偏振特性 Em(Okr,0  
1．2．6全反射 FA{(gib@9  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 &!B4v<#,U  
例题 ;KT/;I  
习题 H/ar:j  
+g_m|LF  
第 2章光的干涉 Op
:$7hv  
2．1双光束干涉 PCnu?e3F  
2．1．1产生干涉的基本条件 -@.FnFa  
2．1．2双光束干涉 '~zi~Q7M  
2．2平行平板的多光束干涉 _}tPtHPa/  
2．3 光学薄膜 :-oMkBS  
2．3．1光学薄膜的反射特性 XHh*6Yt_ (  
2．3．2薄膜波导 @?bY,  
2．4典型干涉仪 A[uB)wWsn  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 }4kQu#0o")  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- P2)/!+`a  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 WG +]  
2．5光的相干性 -#,4rN#  
2．5．1光的相干性 %JI*)K1WI  
2．5．2干涉的定域性 <Df2  
2．5．3 相干性的定量描述 8WC_CAP  
2．5．4激光的相干性 A0bR.*3  
例题 {+V ]@sz  
习题 AOef1^S=  
:KS"&h{SY  
第3章光的衍射 m;!X{CV  
3．1衍射的基本理论 ha7mXGN%  
3．1．1 光的衍射现象 LQV&;O4'  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 BDLJDyf B  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 _}.WRFIJ@L  
3．2夫朗和费衍射 C9*[/|T  
3．2．1夫朗和费衍射装置 i!iG7X)qT  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 3gtKD9RL:  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 t+D= @"BZP  
3．2．4巴俾涅原理应用 1p=bpJC  
3．3菲涅耳衍射 ??lsv(v-  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 ,\N4tG1\  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 \{v-Xe&d^  
3．4光栅和波带片 H~bbkql  
3．4．1衍射光栅 )nrYxxN  
3．4．2波导光栅 k106fT]eX  
3．4．3 全息光栅 %!8w)1U  
3．4．4波带片 q>.C5t'Qx  
3．5傅里叶光学基础 -Ua&/Yd/}  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 )&l5I4CIf  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 [}l#cG6 k  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 |Qn>K   
3．6二元光学概论 4vV\vXT*  
3．6．1二元光学- wj5,_d)  
3．6．2二元光学元件 vOv"^X  
3．6．3元光学元件的制作 ^tIYr<I  
3．7 近场光学简介 t#w,G  
例题 pJuD+v  
习题 t%Bh'HkG  
k{U[ U1j  
第4章光在各向异性介质中的 E&f/*V
^  
传播特性 x=kJlGT  
4．1晶体的光学各向异性 5&xbGEP$  
4．1．1 张量的基础知识 O%w'nz"  
4．1_2晶体的介电张量 b1QHZY\g{  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 U>@AE  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 %evtIU<h  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 -)xl?IB%  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 HDaeJk  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 trB-(B%5  
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 
./^8L(  
4．4晶体光学元件 pCC^Hxa  
4．4．1偏振器 `?SC.KT  
4．4．2波片和补偿器 fYpJ2y-sA  
4．5晶体的偏光干涉 YFW/ Fa\7  
4．5．1平行光的偏光干涉 ^f9@=I  
4．5．2会聚光的偏光干涉 MhJA8|B6|  
例题 fIJX5)D  
习题 M^Tm{`O!  
A[F_x*S  
第5章晶体的感应双折射 Fk9]u^j  
5．1 电光效应 Zr=B8wuT  
5．1．1电光效应的描述 <[u(il  
5．1．2晶体的线性电光效应 &eqqgLz  
5．1．3晶体的二次电光效应 \U##b~Z,g  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 G(BSe`f  
5．2声光效应 2p4iir  
5．2．1弹光效应和弹光系数 ;Sg,$`]  
5．2．2声光衍射 8kvA^r`  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 fxmY,{{  
5．3．1 晶体的旋光效应 DiGHo~f  
5．3．2法拉第效应 xM@s`s|n  
例题 OR37  
习题。 0d1!Q!PH3  
#lMC#Ld  
第6章光的吸收、色散和散射 &N]e pV>  
6．1光与介质相互作用的经典理论 u%Mo.<PI  
6．2光的吸收' Onou:kmf1  
6．2．1匕吸收定律 _dW#[TCF  
6．2．2吸收光谱 5evk
_f  
6．3光的色散 1$`|$V1  
6．3．1色散率 ,X;$-.  
6．3．2 正常色散与反常色散 _18Z]XtX  
6．4光的散射 rY8(`a  
6．4．1光的散射现象 |o*qZ}6  
6．4．2瑞利散射 lY2~{Y|4s  
6．4．3米氏散射 s,AJR [  
6．4．4分子散射 BOP7@D  
6．4．5喇曼散射 \RRSrPLd-  
例题 (ti!Y"e2  
习题 j5A>aj  
fEiNHVx  
第7章几何光学基础 A (p^Q  
7．1几何光学的基本定律 Ne
P  
7．1．1波面、光线和光束 4'`H H  
7．1．2基本定律 jeJspch+#  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 E1dhj3+3  
7．1．4单个界面成完善像 9W_mSum
 
7．2单个折射球面的光路计算 w4_Xby)  
7．2．1符号法则 7oc Ng  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 :UAcS^n7h"  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 a>9_#_hI  
7．3单个折射球面的近轴区成像 y>#kT  
7．3．1物像公式 7FD,TJs  
7．3．2焦距及光焦度 G l2WbY  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 e@S$[,8  
7．3．4放大率 !&3"($-U3G  
7．3．5 拉亥不变量 b\zq,0%  
7．4．球面反射镜成像 7i'clB9!  
7．4．1焦点和焦距 }Kp$/CYd  
7．4．2物像公式 Sa0IRC<LV  
7．4．3放大率 _[i.)8$7  
7．5共轴球面光学系统 U2tgBF?)A  
7．5．1转面公式 uEG4^  
7．5．2拉亥公式 QMmZvz\^  
7．5．3放大率公式 }_}    
7．6薄透镜成像 L/,gD.h^  
7．6．1透镜的分类 A f!`7l-  
7．6．2 薄透镜成像 #<U@SMv  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 TU6YS<  
7．7平面的折射成像 #$L/pRC  
7．7．1平面折射光路计算公式 6ecx!u
c$  
7．7．2折射平面近轴区成像_ 7y42)X  
7．7．3折射平行平板的光路计算 3Zs0W{OxU  
7．7．4折射平行平板的成像 B1s&2{L6K  
7．8平面镜和棱镜系统 %e)vl[:}  
7．8_1平面镜成像 >Q^ mR  
7．8．2双平面镜系统成像 Z_<NUPE  
7．8．3反射棱镜 iTs"RW  
7．8．4反射棱镜的成像 xj&~>&U){;  
7．8．5折射棱镜 lUp%1x+  
例题 KK]R@{ r  
习题 $sZ4r>-  
g 4|ai*^  
第8章理想光学系统 =|dm#w_L"  
8．1理想光学系统的基点和基面 AE`UnlUSF  
8．1．1理想光学系统的基本特性
|nr;OM  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 J7e/+W~  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 w@O)b-b|w  
8．2理想光学系统的物像关系 
"*V'   
8．2．1图解法求像 &B=z*m  
8．2．2理想光学系统成像公式 CdcBE.%<  
8．2．3放大率 )56L`5#tS  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 WE_'u+!B  
8．2．5光学系统基点的测量 ZtP/|P5@  
8．3理想光学系统的组合 w^n&S=E E~  
8．3．1双光组组合 AW9%E/{  
8．3．2正切法 !vc5NKv#n  
8．3．3截距法 /R?*i@rvf  
8．3．4无焦系统 45iO2W uur  
8．4厚透镜及其基点与基面 yp@cn(:~  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 30(e6T;  
8．4．2厚透镜基点 3UZ_1nY  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 V~5vR`}  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 B6\/xKmv?8  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 t\!5$P  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 kkj@!1q(wO  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 R$MR|
 
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 {!{T,_ J  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 QfM^J5j.M?  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 rq1~%S  
传播介质中的变化规律 6& hiW]Adm  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 8{{^pW?x  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 */TO$ ^s  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 b}u#MU  
例题 -xJ\/"A  
习题 kI5LG6  
<Nc9F['&#  
第9章光学系统像差基础和光路计算 i12G\Ye  
9．1光学系统中的光阑 -GQ.B{%G
 
9．1．1光阑及其分类 LUz`P6  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 '=Jz}F <  
9．1．3视场光阑和入／出窗 98_os2`  
9．2光学系统光阑对成像的影响 YY'[PXP$Y  
9．2．1渐晕 W&Xi&[Ux  
9．2．2 景深和焦深 rEU1 VvE  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 ^<v.=7cL0  
9．3像差基本概念 ~EYdEqS)  
9．3．1像差的描述和分类 ]#q$i[Y  
9．3．2球差 zx"0^r}  
9．3．3 彗差 gq~`!tW'  
9．3．4像散 kjQI=:i=  
9．3．5场曲 tEibxE  
9．3．6畸变 o(t`XE['<  
9．3．7位置色差（轴向色差） CaoQPb*  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） 5VfpeA`  
9．4光学系统中一般光路计算 X\<a|/{V A  
9．4．1光学系统计算光路的分类 ~wGjr7Wt  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 2Y=Q%  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 HDu|KW$o1  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 lb"T'}q  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 A?)(^  
9．5．1ZEMAX 基本概况 6Hd^qouid  
9．5．2ZEMAX设计环境 8-K4*(-dL
 
9．5．3光学系统结构的设定 e+@.n  
9．5．4光学系统成像的分析 U[#q"'P|l  
9．5．5光学系统结构的优化 W^3'9nYU  
例题 jd 8g0^  
习题 'XSHl?+q  
SBw'z(U  
第10章光学仪器的基本原理 C
{ Z*5)  
10．1光辐射基本概念和规律 p4b6TI9;  
10．1．1光辐射基本物理量 o9v9 bL+X  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） L;KL
mxy#  
10．1．3光亮度的传递规律 :+ "JPF4X  
10．2眼睛 ~<osL  
10．2．1 眼睛的结构 1;>RK  
10．2．2眼睛的调节和适应 P|aSbsk:I<  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 G0ENk|wbbj  
10．2．4眼睛的分辨率 52.hJNq#L  
10．3放大镜 Yt4v}{+  
10．3．1 视角放大率 >>=v`}  
10．3．2放大镜的视角放大率 Io_7  
10．3．3放大镜的光束限制 z]O>`50Q  
10．4显微镜 QkO4Td<  
10．4．1显微镜的结构及其成像 _&xkj8O  
10．4．2显微镜的分辨率 [|HQfTp$  
10．4．3视角放大率' ):Ekf2  
10．4．4显微镜的聚光本领 `7',RUj|D  
10．4．5显微镜的光束限制 N=:xyv  
10．5 望远镜 9AQ2FD  
10．5．1望远镜的结构 / pR,l5  
10．5．2望远镜的分辨率 9x9E+DG#(  
10．5．3放大本领 uQW d1>  
10．5．4聚光本领 b55G1w  
10．6 物镜和目镜 %,)Xi  
10．6．1显微镜的物镜 8ZO~=e  
10．6．2望远镜的物镜 .q$/#hN:e  
10．6．3目镜 KV'-^\  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 @gJPMgF$F  
例题 6K9-n
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习题 u #7AB>wi{  
习题参考答案 iWn7vv/t  
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主要参考文献 ]g9n#$|.  
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