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。 raY5
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《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。 p%,:U8fOR  
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绪论 VJBVk8P  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 >8Zz<S&z  
1．1光波的特性 %!%3jo0t
 
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 2_;.iH 6  
1．1．2几种特殊形式的光波 *XS@Ku   
1．1．3光波场的时域频率谱 &+6XdhX  
1．1．4相速度和群速度 'VFxg,  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 Z!G_" 3  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 EAxg>}'1j  
1．2．1反射定律和折射定律 fF[n?:VV  
1．2．2菲涅耳公式 )`F?{Sg  
1．2．3反射率和透射率 U`K5 DZ~  
1．2．4反射和折射的相位特性 ]0by6hQ  
1．2．5反射和折射的偏振特性 $5yS`IqS  
1．2．6全反射 )XMSQ ="m  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 \6)l(b;  
例题 l-_voOP  
习题 d~C YZ  
c.m '%4  
第 2章光的干涉 5!}xl9D  
2．1双光束干涉 6xr$  
2．1．1产生干涉的基本条件 Z/sB72K1  
2．1．2双光束干涉 LT!B]y  
2．2平行平板的多光束干涉 "@W0Lk[  
2．3 光学薄膜 \MsAdYR  
2．3．1光学薄膜的反射特性 x%B^hH;W  
2．3．2薄膜波导 p&B98c  
2．4典型干涉仪 A|CW4f,  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 24Z7;'  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- Ul^/Dh  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 m;WUp{'  
2．5光的相干性 ?}m/Q"!1  
2．5．1光的相干性 I7 pxi$8f  
2．5．2干涉的定域性 49nZWv48"_  
2．5．3 相干性的定量描述 /'QNlP[L;  
2．5．4激光的相干性 <_uLf9ja  
例题 kCL)F\v"iT  
习题 @j`_)Y\
 
sDK lbb  
第3章光的衍射 as)2ny!u  
3．1衍射的基本理论 =2s5>Oz+  
3．1．1 光的衍射现象 Zd1+ZH  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 hc5M)0d  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 'BpK(PlUh  
3．2夫朗和费衍射 G`ZpFg0Y  
3．2．1夫朗和费衍射装置 :J@q Xa  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 R<Ojaj=V  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 7fLLV2  
3．2．4巴俾涅原理应用 `FHHh  
3．3菲涅耳衍射 ;j-@ $j  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 i@6MO'y  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 %RL\t5TV  
3．4光栅和波带片 $^.LZ1Jd  
3．4．1衍射光栅 ZwAX
+0  
3．4．2波导光栅 x1Q}B   
3．4．3 全息光栅 "FT5]h  
3．4．4波带片 5~<>h~yJ  
3．5傅里叶光学基础 n&iWYECz  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 xrA(#\}f$  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 SIKy8?Fn  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 V5i_\
A  
3．6二元光学概论 DdJxb{y7  
3．6．1二元光学- vz)A~"E  
3．6．2二元光学元件 79~,KFct  
3．6．3元光学元件的制作 K?BWl:^x  
3．7 近场光学简介 n4 KiC!*i0  
例题 =w?-R\  
习题 pco~Z{n  
P0Ds7xh]h  
第4章光在各向异性介质中的 T$06D
S  
传播特性 HyiuU`  
4．1晶体的光学各向异性 fNFdZ[qOd  
4．1．1 张量的基础知识 WnLgpt2G  
4．1_2晶体的介电张量 Oe'Nn250  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 Fh?;,Z  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 UQ$dO2^  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 ;QR|v  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 _R1
UEE3M  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 ""^9WLH4g-  
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 o2W pi  
4．4晶体光学元件 Eof1sTpA  
4．4．1偏振器 90k|W>  
4．4．2波片和补偿器 enF.}fo]  
4．5晶体的偏光干涉 1UJ(._0hR  
4．5．1平行光的偏光干涉 lBR6O!sBP  
4．5．2会聚光的偏光干涉 {uM0J$P:  
例题 'M_8U0k  
习题 <.l5>mgkCw  
)P[B!  
第5章晶体的感应双折射 ,ZD!Qb  
5．1 电光效应 K *{C:Y  
5．1．1电光效应的描述 /_*:  
5．1．2晶体的线性电光效应 [_|iW%<`  
5．1．3晶体的二次电光效应 `y;&M8.  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 \Wt&z,  
5．2声光效应 (^qcX;-  
5．2．1弹光效应和弹光系数 V3yO_Iqa  
5．2．2声光衍射 PX?tD:,[-  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 U^VFHIm  
5．3．1 晶体的旋光效应 +P~z
n=  
5．3．2法拉第效应 A7VF >{L./  
例题 _]j=[|q 9  
习题。 xW/JItF  
mrFMdpaHl%  
第6章光的吸收、色散和散射 8Ral%
I:gr  
6．1光与介质相互作用的经典理论 vIN6W  
6．2光的吸收' @a%,0Wn  
6．2．1匕吸收定律 Y +HVn0~qz  
6．2．2吸收光谱 \M:,Vg  
6．3光的色散 #xYkG5`lm  
6．3．1色散率 p"q-
sMYl  
6．3．2 正常色散与反常色散 YX^{lD1Jj  
6．4光的散射 IdzF<>;W  
6．4．1光的散射现象 5Tn4iyg;B  
6．4．2瑞利散射 (ter+rTv  
6．4．3米氏散射 ]Y;$~qQ  
6．4．4分子散射 g=i|D(".  
6．4．5喇曼散射 "q#(}1Zd  
例题 I*K^,XY+  
习题 <6v7_  

hH@018+  
第7章几何光学基础 c^Wm~"r  
7．1几何光学的基本定律 KxJJ?WyM  
7．1．1波面、光线和光束 uA}asm  
7．1．2基本定律 em>CSBx  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 2GZUMXK  
7．1．4单个界面成完善像 N|[a<ut<  
7．2单个折射球面的光路计算 u6(7#n02  
7．2．1符号法则 Bm~>w`1wK  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 ?KS9Dh  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 fC~WuG3  
7．3单个折射球面的近轴区成像 w`!Yr:dU  
7．3．1物像公式 dW:  
7．3．2焦距及光焦度 D+ jk0*bJ  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 0;k3  
7．3．4放大率 0&5}[9?V'  
7．3．5 拉亥不变量 'JkK0a2D  
7．4．球面反射镜成像 Nk
=M  
7．4．1焦点和焦距 I"DV}jg6|  
7．4．2物像公式 b~#rUOXb8?  
7．4．3放大率 -09<; U
 
7．5共轴球面光学系统 QFX|ZsmK  
7．5．1转面公式 !knYD}Rxd  
7．5．2拉亥公式 $f)Y !<b
C  
7．5．3放大率公式 )dlt$VX  
7．6薄透镜成像 ]0`[L<_r  
7．6．1透镜的分类 Z.h`yRhO  
7．6．2 薄透镜成像 vW]BOzK  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 SKcAZC  
7．7平面的折射成像 +A:}5{  
7．7．1平面折射光路计算公式 E"w7/k#3}C  
7．7．2折射平面近轴区成像_ F,lQj7  
7．7．3折射平行平板的光路计算 > }:6m  
7．7．4折射平行平板的成像 $
"_D"/*  
7．8平面镜和棱镜系统 lJU[9)Q_  
7．8_1平面镜成像 '4O1Y0K  
7．8．2双平面镜系统成像 V}aXS;(r%  
7．8．3反射棱镜 i<@|+*>M  
7．8．4反射棱镜的成像 ^8fO3<Jg  
7．8．5折射棱镜 re^1fv  
例题 9I pjY~or  
习题 kB :")$  
$(_i>&d<  
第8章理想光学系统 xvrCm`3n@  
8．1理想光学系统的基点和基面 $cK9E:v  
8．1．1理想光学系统的基本特性 (# ?~^ut  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 D.\p
7 NJ  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 X1" `0r3  
8．2理想光学系统的物像关系 Y
@L`XNl  
8．2．1图解法求像 Llg[YBJ7>  
8．2．2理想光学系统成像公式 y#T":jpR  
8．2．3放大率 KH[%HN5v  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 xkqt(ng(  
8．2．5光学系统基点的测量 4Ly!:GH3T  
8．3理想光学系统的组合 Y> 7/>x6  
8．3．1双光组组合 rV1JJ.I  
8．3．2正切法 ]huqZI  
8．3．3截距法 |'a5nh!  
8．3．4无焦系统 SM@1<OCc  
8．4厚透镜及其基点与基面 FTk!Mn88  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 w"aD"}3  
8．4．2厚透镜基点 .Mm8\].  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 Uh&MoIBs#  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 4}=]QQoE  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 ;AHa|35\  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 o[8Y%3  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 -i 6<kF-W  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 B:SzCC.B  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 o&X!75^G>  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在
!".@Wg$  
传播介质中的变化规律 Q6DE|qnV  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 lN^L#m*@  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 W\X51DrEx  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 Z*kg= hs^  
例题 w3B*%x)  
习题 f? ko%c_p  
M22^.,Z  
第9章光学系统像差基础和光路计算 dGHRHXi  
9．1光学系统中的光阑 S .1~#  
9．1．1光阑及其分类 44b'40  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 C}W/9_I6Uo  
9．1．3视场光阑和入／出窗 }Z%*gfp  
9．2光学系统光阑对成像的影响 LN_6>u  
9．2．1渐晕 >JnEhVRQJ9  
9．2．2 景深和焦深 I`FH^=  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 9jJ&QACn  
9．3像差基本概念 f}#pKsX.  
9．3．1像差的描述和分类 h-#Glse<  
9．3．2球差 ;m7$U  
9．3．3 彗差 x'n J_0  
9．3．4像散 @(oz`|*  
9．3．5场曲 "-N%`UA  
9．3．6畸变 W;u~}k<  
9．3．7位置色差（轴向色差） \@tt$ m%  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） lE%0ifu  
9．4光学系统中一般光路计算 nh,N(t9  
9．4．1光学系统计算光路的分类 L?0dZY-"  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 y%3Yr?]  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 +vJ[k2d  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 xS*f{5Hr8  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 JCS$Tm6y<_  
9．5．1ZEMAX 基本概况 <7u*OYjA  
9．5．2ZEMAX设计环境 $t[`}I }  
9．5．3光学系统结构的设定 E!jM&\Zj  
9．5．4光学系统成像的分析 RqH"+/wR  
9．5．5光学系统结构的优化 K4A=lD+  
例题 vek9. 4! ]  
习题 Fi1gM}>py  
/__we[$E  
第10章光学仪器的基本原理 I gA0RY1  
10．1光辐射基本概念和规律 d;)Im "
 
10．1．1光辐射基本物理量 [o\O^d  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） ]\*g/QV  
10．1．3光亮度的传递规律 _s<eqCBV  
10．2眼睛 m {wMzsQ  
10．2．1 眼睛的结构 Hza{"I*^  
10．2．2眼睛的调节和适应 =U3!D;XP  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 H@5:
x8  
10．2．4眼睛的分辨率 -F@Rpfrj_#  
10．3放大镜 c7
P"1  
10．3．1 视角放大率 0SA  c1  
10．3．2放大镜的视角放大率 p@>_1A}qh_  
10．3．3放大镜的光束限制 V$<og  
10．4显微镜 d];E99}  
10．4．1显微镜的结构及其成像 :+m|KC(Z  
10．4．2显微镜的分辨率 EC&w9:R  
10．4．3视角放大率' [2.pZB  
10．4．4显微镜的聚光本领 ~kw[Aw3?D\  
10．4．5显微镜的光束限制 _T8#36iR  
10．5 望远镜 ImyB4welo  
10．5．1望远镜的结构 |"vqM)V$  
10．5．2望远镜的分辨率 i wQ'=M  
10．5．3放大本领 :Uj+iYE8Z8  
10．5．4聚光本领 )m \}ITf  
10．6 物镜和目镜 |o
C&;A  
10．6．1显微镜的物镜 DRj\i6-v  
10．6．2望远镜的物镜 vgo-[^FiP$  
10．6．3目镜 ]X;Ty\UD&  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 TV0(uMZ0+'  
例题 mEr*n  
习题 7bCTR2e\@w  
习题参考答案 ``$At,m  
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主要参考文献 Quc9lL  
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