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。 \TV  
《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。 YvR bM  
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绪论 ^_2c\mw_I  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 I2Xd"RHN  
1．1光波的特性 0=Z[6Q@:  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 z0z@LA4k6@  
1．1．2几种特殊形式的光波 x~5uc$  
1．1．3光波场的时域频率谱 As:O|!F  
1．1．4相速度和群速度 vObZ|>.J~O  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 2HX/@ERhmu  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 J4Gzp~{  
1．2．1反射定律和折射定律 s,z~qL6&  
1．2．2菲涅耳公式 ;Afz`Se1@  
1．2．3反射率和透射率 honh'j  
1．2．4反射和折射的相位特性 +|A`~\@N  
1．2．5反射和折射的偏振特性 b1&tk~D  
1．2．6全反射 -n
g1RA>
 
1．3光波在金属表面上的反射和折射 iRQ!J1SGcG  
例题 l_I)d7  
习题 d"wA"*8~y  
M0V<Ay\%O  
第 2章光的干涉 n]%-2`}(  
2．1双光束干涉 Y;i=c6  
2．1．1产生干涉的基本条件 Ak'=l;  
2．1．2双光束干涉 $8tk|uh  
2．2平行平板的多光束干涉 '{&Q&3J_  
2．3 光学薄膜 Oa|c ?|+  
2．3．1光学薄膜的反射特性 c~ss^[qx|  
2．3．2薄膜波导 u`bD`kfT>  
2．4典型干涉仪 Pv -4psdw  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 ?qh-#,O9B  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- %a%xUce&-X  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪  a"Qf  
2．5光的相干性 ?UnQ?F(+G<  
2．5．1光的相干性 7;>|9k  
2．5．2干涉的定域性 4G&`&fff]  
2．5．3 相干性的定量描述 a4Q@sn;]  
2．5．4激光的相干性 ?ZF):}rvZ  
例题 fG0?"x@>  
习题 DiFLat]X  
sf*4|P}  
第3章光的衍射 %rwvY`\  
3．1衍射的基本理论 !KHgHKEW^  
3．1．1 光的衍射现象 lY%I("2=  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 #QNN;&L]R  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 (t&RFzE?G  
3．2夫朗和费衍射 7KC>?F  
3．2．1夫朗和费衍射装置 \ .xS  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 4fLRl-)  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 '|8dt "C  
3．2．4巴俾涅原理应用 ?f?5Kye  
3．3菲涅耳衍射 ^<I(  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 k^5Lv#Z  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 qO6M5g:   
3．4光栅和波带片 7=-Yxt  
3．4．1衍射光栅 QiK>]xJ'  
3．4．2波导光栅 WzIUHNn'I  
3．4．3 全息光栅 DDE-$)lf>  
3．4．4波带片 +kSu{Tc  
3．5傅里叶光学基础 p2vN=[g9)  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 :So<N}&  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 xo>0j#  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 C- .;m  
3．6二元光学概论 br I;}m  
3．6．1二元光学- *X0>Ru[  
3．6．2二元光学元件 3H2~?CaJ  
3．6．3元光学元件的制作 fU>l:BzJK  
3．7 近场光学简介 !XPjRdq  
例题 M2Q,&>M   
习题 |UTajEL  
7l* &Fh9;  
第4章光在各向异性介质中的 [
ZWAXl $  
传播特性 IO)B3,g  
4．1晶体的光学各向异性 P6+ B!pY  
4．1．1 张量的基础知识 3^8Cc(bk  
4．1_2晶体的介电张量 8dE0y
P  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 s9Hxiw@D  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 D<WnPLA$g  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 gN/<g8  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 CsZ~LQ=DB  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 M(X _I`\E  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 T$;S  
4．4晶体光学元件 Q'OtXs 80  
4．4．1偏振器 ,`geOJn'  
4．4．2波片和补偿器 %"WENa/t  
4．5晶体的偏光干涉 {4J.  
4．5．1平行光的偏光干涉 ~[;r) g\  
4．5．2会聚光的偏光干涉 2e_ Di(us  
例题 o[Ffa#sE  
习题 J[ZHAnmPH  
^r~[3NT  
第5章晶体的感应双折射 }3 xkA  
5．1 电光效应 M7=,J;@  
5．1．1电光效应的描述 WvfP9(-  
5．1．2晶体的线性电光效应 8~Cmn%  
5．1．3晶体的二次电光效应 $Q*R/MY  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 sVHF\{<  
5．2声光效应 $nt&'Xnv  
5．2．1弹光效应和弹光系数 j iKHx_9P  
5．2．2声光衍射 #,#`<h!  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 ZJDV'mC}  
5．3．1 晶体的旋光效应 g5y+F
]'I  
5．3．2法拉第效应 +|/0sPW(  
例题 #W~jQ5NS\  
习题。 Ci`o;KVj  
#`iEbiSq  
第6章光的吸收、色散和散射 <K CI@  
6．1光与介质相互作用的经典理论 KA2>[x2  
6．2光的吸收' =u2 z3$  
6．2．1匕吸收定律 78l);/E{v  
6．2．2吸收光谱 r#z
cl)rbU  
6．3光的色散 sxT&T=7  
6．3．1色散率 7_\G|Zd  
6．3．2 正常色散与反常色散 NBk0P*SI  
6．4光的散射 5*44QV  
6．4．1光的散射现象 Ul8HWk[6Iw  
6．4．2瑞利散射 $_S-R 3L\  
6．4．3米氏散射 ;@Zuet  
6．4．4分子散射 50
5c(+  
6．4．5喇曼散射 xJ>5 ol  
例题 Lm[,^k  
习题 URb8[~dR:  
Im6gWDdq@6  
第7章几何光学基础 A4zI1QF  
7．1几何光学的基本定律 k8?._1t  
7．1．1波面、光线和光束 cKTjQJ#  
7．1．2基本定律 "z9C@T  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 6{6hz8  
7．1．4单个界面成完善像 #B\s'j[A"  
7．2单个折射球面的光路计算 Y_CYx  
7．2．1符号法则 k'8tcXs  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 eha|cAq  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 KKC%!Xy  
7．3单个折射球面的近轴区成像 {0,b[  
7．3．1物像公式 30vxOkS
 
7．3．2焦距及光焦度 l`"?KD  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 P!79{8  
7．3．4放大率 .jJD$FC  
7．3．5 拉亥不变量 -riX=K>$  
7．4．球面反射镜成像 v>keZZOs  
7．4．1焦点和焦距 s4fO4.bnm  
7．4．2物像公式 UVux[qX<  
7．4．3放大率 ."wF86jW|  
7．5共轴球面光学系统 ( v*xW.  
7．5．1转面公式 ,8r?C!m]  
7．5．2拉亥公式 SZH`-xb!+5  
7．5．3放大率公式 wN.
S]  
7．6薄透镜成像 u\ _yjv#  
7．6．1透镜的分类 ]hV!lG1_  
7．6．2 薄透镜成像 X):7#x@uy  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 >ZJ]yhbhK  
7．7平面的折射成像 Hs)Cf)8u  
7．7．1平面折射光路计算公式 Nvd(?+c  
7．7．2折射平面近轴区成像_ w=#'8ZuU  
7．7．3折射平行平板的光路计算 'LMj.#A<g  
7．7．4折射平行平板的成像 P")I)>Q6  
7．8平面镜和棱镜系统 vv.E6D^x(  
7．8_1平面镜成像 sT;wHtU  
7．8．2双平面镜系统成像 GQYR`;>  
7．8．3反射棱镜 0B(s+#s  
7．8．4反射棱镜的成像 Rq|6d M6H  
7．8．5折射棱镜 3O,nNt;L{  
例题 wp@_4Iq1$  
习题 opH!sa@U  
@eJ8wf]  
第8章理想光学系统 Z3JUYEAS  
8．1理想光学系统的基点和基面 hEHd$tH06  
8．1．1理想光学系统的基本特性 Srx:rUCv  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 eN<L)a:J_  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 t#"0^$l=  
8．2理想光学系统的物像关系 2PAu>}W*  
8．2．1图解法求像 Oa/zEH  
8．2．2理想光学系统成像公式 1(@$bsgu2  
8．2．3放大率 aVu!Qk=Z/  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 :^ywc O   
8．2．5光学系统基点的测量 &%rM|  
8．3理想光学系统的组合 hdDT'+  
8．3．1双光组组合 "AUSgVE+h  
8．3．2正切法 `h@fW- r  
8．3．3截距法 'Ou C[$Z  
8．3．4无焦系统 R `ViRJh  
8．4厚透镜及其基点与基面 O[VY|.MEk  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 _Z(t**Zh6y  
8．4．2厚透镜基点 Wh i#Ii~  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 >OaD7  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 6C2~0b   
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 |'z8>1  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 WGz)-IB!PE  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 Imv#7{ndq  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 %rb$tKk  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 aqEZhMy  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 F6}RPk\=i  
传播介质中的变化规律 &Pb:P?I  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 p XXf5adl<  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 U5kKT.M  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 *|S6iSn9R!  
例题 vS\2zwb}  
习题 Nbr$G=U  
$~1vXe  
第9章光学系统像差基础和光路计算 yU!1q}L!  
9．1光学系统中的光阑 ,40OCd!  
9．1．1光阑及其分类 3tZIL  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 R`<^/h  
9．1．3视场光阑和入／出窗 [XY%<P3D  
9．2光学系统光阑对成像的影响 $Wj= V  
9．2．1渐晕 EQ273sdK  
9．2．2 景深和焦深 s21} a,eB  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 6 ]x?2P%  
9．3像差基本概念 U1r]e%df)  
9．3．1像差的描述和分类 jTR?!Mt0  
9．3．2球差 74M9z  
9．3．3 彗差 @#4-4.6I<x  
9．3．4像散 SyVGm@  
9．3．5场曲 :C>7HEh-2_  
9．3．6畸变 T`!R ki%~  
9．3．7位置色差（轴向色差） 1*=ev,Z  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） sm-[=d%@L  
9．4光学系统中一般光路计算 JVuju$k  
9．4．1光学系统计算光路的分类 &MSU<S?1  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 M?lh1Yu"  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 H<Sf0>OA  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 dO82T3T  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 M,fL(b;2  
9．5．1ZEMAX 基本概况 %C_tBNE<  
9．5．2ZEMAX设计环境 a6LL]_&g  
9．5．3光学系统结构的设定 \o!3TK"N  
9．5．4光学系统成像的分析 W q<t+E[  
9．5．5光学系统结构的优化 w6s[|i)&  
例题 /i"hViCrlG  
习题 -!XG>Z  
Lyhuyb)k5^  
第10章光学仪器的基本原理 j+h+Y|4J  
10．1光辐射基本概念和规律 'V7LL1K^>  
10．1．1光辐射基本物理量 ,m<YSMKX  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） (S!UnBb&  
10．1．3光亮度的传递规律 Q~]oN  
10．2眼睛 Xd+H()nR  
10．2．1 眼睛的结构 vR\
E;V  
10．2．2眼睛的调节和适应 =R=V  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 x/O;8^b  
10．2．4眼睛的分辨率 |E >h*Y  
10．3放大镜 8
QTry%  
10．3．1 视角放大率 jg?UwR&  
10．3．2放大镜的视角放大率 aLh(8;$  
10．3．3放大镜的光束限制 Be|! S_Y P  
10．4显微镜 zgGysjV  
10．4．1显微镜的结构及其成像 r)|~Rs!y,  
10．4．2显微镜的分辨率 I:jIChT  
10．4．3视角放大率' c6[m'cy  
10．4．4显微镜的聚光本领 NIQ}A-b  
10．4．5显微镜的光束限制 w<H Xe  
10．5 望远镜 ]W?cy  
10．5．1望远镜的结构 H=BI%Z  
10．5．2望远镜的分辨率  zjUQ]  
10．5．3放大本领 t+KW=eW  
10．5．4聚光本领 z[f]mU  
10．6 物镜和目镜 4<($ZN8  
10．6．1显微镜的物镜 >\1twd{u]  
10．6．2望远镜的物镜 S
l8+A+  
10．6．3目镜 ]ltCJq  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 :Vxt2@p{  
例题 sa+ JN^[X  
习题 1;/SXJ s  
习题参考答案 E.*hY+kGZ  
SPV+ O{  
主要参考文献 edMCj  
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