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。 fjVGps$j  
《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。 [xe(FFl+  
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绪论 ca%s$' d  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 L 1iA ^x  
1．1光波的特性 Y3KKskhLx  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 z UN&L7D  
1．1．2几种特殊形式的光波 P(D0ru  
1．1．3光波场的时域频率谱 CT(VV6I\  
1．1．4相速度和群速度 In<L?U?([D  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 \wwY?lOe  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 fG_.&!P  
1．2．1反射定律和折射定律 =aR'S\<  
1．2．2菲涅耳公式 Gw%P5 r}Y  
1．2．3反射率和透射率 1W*%}!&Gm  
1．2．4反射和折射的相位特性 lJ1_Zs `  
1．2．5反射和折射的偏振特性 |+K3\b  
1．2．6全反射 \ t4:(Jp 3  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 Z7>pz:,  
例题 ?"-%>y@w  
习题 g$$i WC!S<  
^'9:n\SKQ  
第 2章光的干涉 Hs,pY(l^  
2．1双光束干涉 8s^CE[TA  
2．1．1产生干涉的基本条件 - "`5r6  
2．1．2双光束干涉 /<ODP6Yy;  
2．2平行平板的多光束干涉 G>"=Af(t?Y  
2．3 光学薄膜 QlT{8uw)  
2．3．1光学薄膜的反射特性 >.'rN>B+  
2．3．2薄膜波导 |e49F  
2．4典型干涉仪 5~)m6]-6  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 {BB#Bh[  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- _gDEIoBp  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 ;>%@  
2．5光的相干性 36MqEUjyB  
2．5．1光的相干性 3Ov? kWFO  
2．5．2干涉的定域性 u~[=5r  
2．5．3 相干性的定量描述 {-?^j{O0.  
2．5．4激光的相干性 JAEn 72  
例题 7tbM~+<0  
习题 g>].m8DZ'  
phkfPvL{  
第3章光的衍射 R)}ab{A  
3．1衍射的基本理论 MC=pN(l  
3．1．1 光的衍射现象 mIk8hA@B_  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 l@:|OGD;8  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 pYXusS7S  
3．2夫朗和费衍射 IXQxjqd^  
3．2．1夫朗和费衍射装置 IC
q  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 woI.
1e5  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 )o4B^kq  
3．2．4巴俾涅原理应用 +q*Cw>t /  
3．3菲涅耳衍射 !mX-g]4E  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 '8RBR%)y  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 $"#2hVO  
3．4光栅和波带片 :`U@b
6  
3．4．1衍射光栅 =]Gw9sge@  
3．4．2波导光栅 -l)u`f^n|  
3．4．3 全息光栅 Xx)PyO  
3．4．4波带片  }\ ^J:@  
3．5傅里叶光学基础 FR5P;Yz%H  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 qpjG_G5/  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 _'OXrT#Q  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 e#{,M8  
3．6二元光学概论 '+8`3['  
3．6．1二元光学- yv),>4_6  
3．6．2二元光学元件 2^3N[pM;  
3．6．3元光学元件的制作 )7`2FLG  
3．7 近场光学简介 816O
V  
例题 "~:AsZ"7  
习题 %t.L;G  
c}$C=s5 h}  
第4章光在各向异性介质中的 Qf=+%-$Y  
传播特性 ;^yR,32F  
4．1晶体的光学各向异性 J/T$.*X  
4．1．1 张量的基础知识 C~o\Q#*j  
4．1_2晶体的介电张量 o$4xi
nK  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 u[Ij4h.  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 j*7#1<T
 
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 A3su!I2S  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 s28t'  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 7~f"8\  
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 }4dbS ;C<  
4．4晶体光学元件 8x,{rSqq  
4．4．1偏振器 39!$x[  
4．4．2波片和补偿器 4Y.o RB  
4．5晶体的偏光干涉 655OL)|cD6  
4．5．1平行光的偏光干涉 C]- !uLy  
4．5．2会聚光的偏光干涉 45 \W%8  
例题 -%
,3qhsd  
习题 /[<1D|f%  
z\F#td{r  
第5章晶体的感应双折射 tjId?}\  
5．1 电光效应 X`s6lV%\  
5．1．1电光效应的描述 26K sP .-  
5．1．2晶体的线性电光效应 m ?)k&{I  
5．1．3晶体的二次电光效应 Kn#CIFbBN  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 ;"R1>tw3)  
5．2声光效应 Cu\6VnW_6  
5．2．1弹光效应和弹光系数 |qAU\m"Pc  
5．2．2声光衍射 x 8_nLZ  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 *mVQN1  
5．3．1 晶体的旋光效应 2d60o~E  
5．3．2法拉第效应 Sy0-tK4  
例题 aS $ J `  
习题。 [11D7L%1t  
\GP0FdpV  
第6章光的吸收、色散和散射 uH.1'bR?a  
6．1光与介质相互作用的经典理论 y$Rh$eK  
6．2光的吸收' k x?m "a%  
6．2．1匕吸收定律 r`OC5IoQ   
6．2．2吸收光谱 Acl?w
}Y  
6．3光的色散 ZR[6-  
6．3．1色散率 #-<n@qNg[  
6．3．2 正常色散与反常色散
CTP!{<ii  
6．4光的散射 UzKB"Q  
6．4．1光的散射现象 QNcbl8@  
6．4．2瑞利散射 :|z.F+-/
 
6．4．3米氏散射 x^XP<R{D  
6．4．4分子散射 n~mP7X%wE7  
6．4．5喇曼散射 CU+H`-+"J  
例题 l2h1CtAU  
习题 .`TDpi9OB  
`D,mZj/b  
第7章几何光学基础 t4H*&U  
7．1几何光学的基本定律 bQ`|G(g-d  
7．1．1波面、光线和光束 S0]JeP+3!  
7．1．2基本定律 Evy_I+l  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 k )=Gyv<  
7．1．4单个界面成完善像 ][V@t^  
7．2单个折射球面的光路计算 14S_HwX  
7．2．1符号法则 'mm~+hp  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 :={rPj-nU  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 k"pN  
7．3单个折射球面的近轴区成像 `#c36  
7．3．1物像公式 o @(.4+2m  
7．3．2焦距及光焦度 G]k+0&X  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 *!c&[
- g  
7．3．4放大率 u$Ty|NBjn  
7．3．5 拉亥不变量 Lyy:G9OV  
7．4．球面反射镜成像 9l
R-  
7．4．1焦点和焦距 mrGfu:r  
7．4．2物像公式 ^$x1~}D  
7．4．3放大率 -A(]U"@n  
7．5共轴球面光学系统 2SRmh!hr  
7．5．1转面公式 CYn56eRK  
7．5．2拉亥公式 }c@duf-l  
7．5．3放大率公式 0wpGIT!2  
7．6薄透镜成像 >^bSjE  
7．6．1透镜的分类 :7L[v9'  
7．6．2 薄透镜成像 E/{v6S{)Y  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 uMb[0-5  
7．7平面的折射成像 Qk?J4 B  
7．7．1平面折射光路计算公式 pdq5EUdS  
7．7．2折射平面近轴区成像_
^tRy6zG  
7．7．3折射平行平板的光路计算 I2^@>/p8\(  
7．7．4折射平行平板的成像 t+t
D  
7．8平面镜和棱镜系统 xWxgv;Ah  
7．8_1平面镜成像 kR]AW60OE  
7．8．2双平面镜系统成像 2"pFAQBw~i  
7．8．3反射棱镜 ,UATT]>  
7．8．4反射棱镜的成像 Dwbt^{N^  
7．8．5折射棱镜 8\BYm|%aa  
例题 7Rl/F1G o}  
习题  BRF4p:  
[+(fN  
第8章理想光学系统 T_I ApC  
8．1理想光学系统的基点和基面 5XF&yYWq  
8．1．1理想光学系统的基本特性 #%{x*y:Ms  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 >)8<d3m  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 w1:%P36H  
8．2理想光学系统的物像关系 !D~\uW1b  
8．2．1图解法求像 ,#8H9<O9t  
8．2．2理想光学系统成像公式 LjY@b  
8．2．3放大率 4O>0gK{w  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 3!Cab/T  
8．2．5光学系统基点的测量 AVi,+n  
8．3理想光学系统的组合 FKU)# Eo  
8．3．1双光组组合 UYkuz  
8．3．2正切法 !~!\=e
tm  
8．3．3截距法
5D<"kT  
8．3．4无焦系统 "Ax#x  
8．4厚透镜及其基点与基面 7z9[\]tt  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 oA`G\Xh_E  
8．4．2厚透镜基点 .,
&6 x.  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 3bZ:*6W.6  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 M2piJ'T4u  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 <ql:n  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 ZL+46fj  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 3fq'<5 ^  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 k5
6*eE
c  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 4R28S]Gb  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 <I.{meDg  
传播介质中的变化规律 ^.u J]k0  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 x%OJ3Qjj=  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 wd<jh,Y  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 Igb%bO_  
例题 fk'DJf[M  
习题 .Dt.7G  
(Z#j^}G_
l  
第9章光学系统像差基础和光路计算 CQI\/oaO  
9．1光学系统中的光阑 jFGY`9Zw0  
9．1．1光阑及其分类 0khAi|PY  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 2O " ~k  
9．1．3视场光阑和入／出窗 8 _|"+Ze  
9．2光学系统光阑对成像的影响 R/ 3#(5  
9．2．1渐晕 mExJ--}  
9．2．2 景深和焦深 2,e>gP\]  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 gM_MK8py  
9．3像差基本概念 0*50uK=5  
9．3．1像差的描述和分类 yPT\9"/  
9．3．2球差 f1X]zk(=W  
9．3．3 彗差 -|( q9B  
9．3．4像散 Qo])A6$IU  
9．3．5场曲 &n9srs  
9．3．6畸变 r)Fd
3)e   
9．3．7位置色差（轴向色差） Z.3*sp0 yv  
9．3．8倍率色差（垂轴色差）
uV\~2#o$_  
9．4光学系统中一般光路计算 8rM1kOCf  
9．4．1光学系统计算光路的分类 Z8q*XpUH  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 #r;uM+  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 *@[N~:z/  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 2X|nPhNi  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 0&2eiMKG?n  
9．5．1ZEMAX 基本概况 _0!<iN L  
9．5．2ZEMAX设计环境 u#`'|ko\9  
9．5．3光学系统结构的设定 4<y|SI!  
9．5．4光学系统成像的分析 6d%)MEM  
9．5．5光学系统结构的优化 [A46WF>L  
例题 &WHK|bl  
习题 t2#zQ[~X!  
GL'zNQP-  
第10章光学仪器的基本原理 C.Re*;EI,  
10．1光辐射基本概念和规律 QIu!o,B  
10．1．1光辐射基本物理量 </33>Fu)  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） 0;:AT|U/d  
10．1．3光亮度的传递规律 7,,#f&jP  
10．2眼睛 cDqj&
:$e  
10．2．1 眼睛的结构 xT;j_'9U;  
10．2．2眼睛的调节和适应 _VI3b$  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 THHA~;00YN  
10．2．4眼睛的分辨率 T(iL#2^  
10．3放大镜 D0@d}N  
10．3．1 视角放大率 B6"pw0  
10．3．2放大镜的视角放大率 "MU)8$d  
10．3．3放大镜的光束限制 sZYTpZgW4L  
10．4显微镜 jWJ/gv~ $  
10．4．1显微镜的结构及其成像 "7_qB8\  
10．4．2显微镜的分辨率 +e( (!  
10．4．3视角放大率' 6uubkt  
10．4．4显微镜的聚光本领 *tL1t\jY  
10．4．5显微镜的光束限制 vp..>BMJ  
10．5 望远镜 9}Qrb@DT  
10．5．1望远镜的结构 .aE%z/@s=  
10．5．2望远镜的分辨率 jS'hs>Ot  
10．5．3放大本领 =%R|@lz_x  
10．5．4聚光本领 Ll'!aar,  
10．6 物镜和目镜 (]*!`(_b  
10．6．1显微镜的物镜 MD=VR(P?eq  
10．6．2望远镜的物镜 dxF/]>t  
10．6．3目镜 :j(D&?ao  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 C;.+ kE  
例题 ?,Zc{  
习题 C!J6"j  
习题参考答案 D
d$CN&Ca  
9Qhk~^ngg  
主要参考文献 HP*AN@>Kw  
…… NZ?|#53  
{GM8}M~D&  
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