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。 ;vdgF  
《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。 %ZyPK,("  
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绪论 )c/y07er  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 ]4mj 1g&C  
1．1光波的特性 r5!M;hU1j  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 (H+[^(3d2  
1．1．2几种特殊形式的光波 B5HdC%8/}  
1．1．3光波场的时域频率谱 !h>$bm  
1．1．4相速度和群速度 yQ{_\t1Wd  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 J.2]km  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 ,
jsx]U/^  
1．2．1反射定律和折射定律 JK"uj%  
1．2．2菲涅耳公式 -Y?(Zz_w  
1．2．3反射率和透射率 y=xe<#L  
1．2．4反射和折射的相位特性 y%bqeo L~  
1．2．5反射和折射的偏振特性 }]+}Tipd  
1．2．6全反射 K)UOx#xe1  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 %@93^q[\2  
例题 j :Jdwf  
习题 ?{,)XFck  
h_G|.7!  
第 2章光的干涉 5qQ(V)ah  
2．1双光束干涉 Q EGanpz  
2．1．1产生干涉的基本条件 9c}]:3#XO  
2．1．2双光束干涉 b[o"Uq@8?  
2．2平行平板的多光束干涉 /{MH'  
2．3 光学薄膜 JS?l?~  
2．3．1光学薄膜的反射特性 <VR&=YJ  
2．3．2薄膜波导 h;Ud
wmT  
2．4典型干涉仪 x ETVtq  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 ^%$W S,  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- 2mU-LQ1WN  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 =tRe3o0(  
2．5光的相干性 O\F^@;]F6  
2．5．1光的相干性 `[` *@O(y  
2．5．2干涉的定域性 .Xz"NyW  
2．5．3 相干性的定量描述 I u~aTgHX%  
2．5．4激光的相干性 %802H%+  
例题 zHc4e   
习题 b;`#Sea  
o
p5^9`"  
第3章光的衍射 `(Q_ 65y  
3．1衍射的基本理论 r]//Q6|S  
3．1．1 光的衍射现象 C+]q  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 7U )qC}(  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 LOUKUReE  
3．2夫朗和费衍射 k&_u\D"^"%  
3．2．1夫朗和费衍射装置 Fl
A\Ad;v  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 }V#9tWW  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 JS7}K)A2B6  
3．2．4巴俾涅原理应用 5A]
LNA4i  
3．3菲涅耳衍射 <_{4-Q>S3#  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 ,iv%^C",)  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 Ysc|kxLb  
3．4光栅和波带片 M3;v3 }z<-  
3．4．1衍射光栅 l)rvh#D  
3．4．2波导光栅 0CVsDVA  
3．4．3 全息光栅 A"<)(M+kG  
3．4．4波带片 vl{_M*w ;  
3．5傅里叶光学基础 iMeRQYW  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 ])ALAAIc-  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 -k[tFBlw  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 J%-lw{FC  
3．6二元光学概论 < J<;?%
]  
3．6．1二元光学- uZ`d&CEh  
3．6．2二元光学元件 "K$Wh1<7  
3．6．3元光学元件的制作 ZJI1NCBZ  
3．7 近场光学简介 G5nj,$F+  
例题 73s3-DS,  
习题 vz#wP  
v!{'23`87  
第4章光在各向异性介质中的 A]O5+"mc  
传播特性 <.7I8B7  
4．1晶体的光学各向异性 Dss/>! mN  
4．1．1 张量的基础知识 ^I0GZG  
4．1_2晶体的介电张量
EO9kE.g  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 <j1d~XU}  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 N4`
9TN7  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 _Dcc<-.  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 z Jo#
3  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 At
[n<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 %L\{kUam  
4．4晶体光学元件 B:A1W{l  
4．4．1偏振器 LnI{S{]wDh  
4．4．2波片和补偿器 @a.6?.<L  
4．5晶体的偏光干涉 Q!2iOvK  
4．5．1平行光的偏光干涉 qJFgbq4-  
4．5．2会聚光的偏光干涉 2) /k`Na  
例题 5nxS+`Pn.)  
习题 F3Ak'h{Ay  
rm)SfT<  
第5章晶体的感应双折射 ?;r8SowZ7  
5．1 电光效应 DtJTnvG~B  
5．1．1电光效应的描述 QC\g%MVG  
5．1．2晶体的线性电光效应 rMXOwkE  
5．1．3晶体的二次电光效应 ej"o?
1l@  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 }KaCf,O  
5．2声光效应 ]g8i>,G  
5．2．1弹光效应和弹光系数 B )1<`nJA  
5．2．2声光衍射 z7t'6Fy9'  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 @^:7UI_  
5．3．1 晶体的旋光效应 5;K-,"UQ  
5．3．2法拉第效应 BudWbZ5>Ep  
例题 JW%/^'  
习题。 z"s%#/#  
1W}nYU  
第6章光的吸收、色散和散射 %];h|[ax]  
6．1光与介质相互作用的经典理论 .cH{WZ  
6．2光的吸收' q(jkit~`A  
6．2．1匕吸收定律 9#EHXgz  
6．2．2吸收光谱 ?LV-W  
6．3光的色散 <9d-Hz  
6．3．1色散率 !}L~@[v,uL  
6．3．2 正常色散与反常色散 S`W'G&bCj  
6．4光的散射 VT5cxB<  
6．4．1光的散射现象 #A|D\IhF  
6．4．2瑞利散射 lZS_n9Sc  
6．4．3米氏散射 Xew1LPI  
6．4．4分子散射 Hlt8al3  
6．4．5喇曼散射 n2jvXLJq  
例题 f- k|w%R@  
习题 c+Q.?vJ  
i!1ho T$  
第7章几何光学基础 u^aFj%}]L  
7．1几何光学的基本定律 %EJ\|@N:  
7．1．1波面、光线和光束 *
793H\  
7．1．2基本定律 {;Y 89&*R  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 _X,[]+ziu%  
7．1．4单个界面成完善像 $
IxU6=ajn  
7．2单个折射球面的光路计算 L= :d!UF  
7．2．1符号法则 ~$&:NB1~q  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 \ifK~?  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 B0b[p*gIl  
7．3单个折射球面的近轴区成像 "W &:j:o  
7．3．1物像公式 qLQ <1>u  
7．3．2焦距及光焦度 sFQ4O- SM  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 MG7 ?N #  
7．3．4放大率 tb:,Uf>E  
7．3．5 拉亥不变量 E-yT  
7．4．球面反射镜成像 QQg8+{>  
7．4．1焦点和焦距 BR& Aq  
7．4．2物像公式 kCaO\#ta  
7．4．3放大率 vU_d=T%$  
7．5共轴球面光学系统 v"P&`1=T  
7．5．1转面公式 W_[|X}lWP  
7．5．2拉亥公式 X(Y#9N"  
7．5．3放大率公式 e2]
4a3  
7．6薄透镜成像 j4~7akG  
7．6．1透镜的分类 8)^B32  
7．6．2 薄透镜成像 V=j-Um;  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 ||-nmOy  
7．7平面的折射成像 S=0"f}Jo.  
7．7．1平面折射光路计算公式 mR{CVU  
7．7．2折射平面近轴区成像_ @4IW=V  
7．7．3折射平行平板的光路计算 YSR mt/  
7．7．4折射平行平板的成像 sU) TXL'_!  
7．8平面镜和棱镜系统 doP$N3Zm  
7．8_1平面镜成像 ~7dM!g{W  
7．8．2双平面镜系统成像 ?QCmSK=
L  
7．8．3反射棱镜 nNt*} k  
7．8．4反射棱镜的成像 )E'Fke  
7．8．5折射棱镜 QGs1zfh
*  
例题 D(y+1^>  
习题 [8>z#*B  
aq3~!T;W  
第8章理想光学系统 %KGq*|GUu  
8．1理想光学系统的基点和基面 ?e F@Q!h  
8．1．1理想光学系统的基本特性 XDPL;(?  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 '3A+"k-}mh  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 /b{o3, #.M  
8．2理想光学系统的物像关系 z;i4N3-:  
8．2．1图解法求像 ,i
?)  
8．2．2理想光学系统成像公式 ojHhT\M`  
8．2．3放大率 A
_!QrM  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 KAd_zkUA  
8．2．5光学系统基点的测量 q@(1Yivk  
8．3理想光学系统的组合 YEzU{J  
8．3．1双光组组合 n;wwMMBM  
8．3．2正切法 *)u?~r(F  
8．3．3截距法  %BUEX  
8．3．4无焦系统 ,4[dLWU  
8．4厚透镜及其基点与基面 3sH\1)Zz  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 a:85L!~:l  
8．4．2厚透镜基点 w/ TKRCO3  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 )2xE z  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 ,V,f2W 4  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 .*BA 1sjE  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 R{HV]o|qk  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 RctU'T  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 o]Gguw5W{  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 5iVQc-m&  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 l^\(ss0~  
传播介质中的变化规律 v:E;^$6Vn  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 <3A0={En  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 ~g6"'Cya?k  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 Hkdf$$
\  
例题 H@GE)I>^@  
习题 @Mm/C?#*O  
*ZaaO^!  
第9章光学系统像差基础和光路计算 F|>05>8  
9．1光学系统中的光阑 MaO"#{i  
9．1．1光阑及其分类 ;f:gX`"\  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 `H\)e%]  
9．1．3视场光阑和入／出窗 &iNwvA%9D  
9．2光学系统光阑对成像的影响 >!L&>OOx  
9．2．1渐晕 CK0l9#g  
9．2．2 景深和焦深 8'A72*dhX  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 ad9CsvW  
9．3像差基本概念 8$0\J_  
9．3．1像差的描述和分类 ~:4~2d|  
9．3．2球差 )P?IqSEA%  
9．3．3 彗差 ?c]n^GvG  
9．3．4像散 y`yZR _  
9．3．5场曲 yhpz5[AuO  
9．3．6畸变 !SO8O  
9．3．7位置色差（轴向色差） 4U=75!>  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） pj0fM{E  
9．4光学系统中一般光路计算 @Y}uZ'jt'  
9．4．1光学系统计算光路的分类 24ux  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 LH2PTW\b!6  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 X8i(~ B  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 )0k']g5  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 i0:>Nk  
9．5．1ZEMAX 基本概况 +f>cxA  
9．5．2ZEMAX设计环境 ;#1Iiuh  
9．5．3光学系统结构的设定 x&Cp> +i  
9．5．4光学系统成像的分析 N2ied^* 0  
9．5．5光学系统结构的优化 d,0 }VaY=D  
例题 Zp&@h-%YoD  
习题 (gwj)?:  
s =Umj'1k  
第10章光学仪器的基本原理 eS'yGY0b  
10．1光辐射基本概念和规律 ";x+1R.d  
10．1．1光辐射基本物理量 v.=/Y(J  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） JBC$Ku  
10．1．3光亮度的传递规律 -)
jax  
10．2眼睛 ffe1lw%  
10．2．1 眼睛的结构 l>6@:nq|R  
10．2．2眼睛的调节和适应 #Yuvbb[  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 D)Q)NI  
10．2．4眼睛的分辨率 H={&3poBz  
10．3放大镜 "5Uh<X  
10．3．1 视角放大率 x;LzG t:w  
10．3．2放大镜的视角放大率 El- ? %  
10．3．3放大镜的光束限制 6GAaV[])'  
10．4显微镜 52d^K0STC  
10．4．1显微镜的结构及其成像 QAPu<rdJP  
10．4．2显微镜的分辨率 -c%dvck^,  
10．4．3视角放大率' 2HD]?:Fk7  
10．4．4显微镜的聚光本领 R@iUCT^$  
10．4．5显微镜的光束限制 pI.+"Hz  
10．5 望远镜 ;sPoUn s'  
10．5．1望远镜的结构 mee$"Y  
10．5．2望远镜的分辨率 l@JSK;  
10．5．3放大本领 ytz SAbj  
10．5．4聚光本领 4)6xU4eBaL  
10．6 物镜和目镜 0d^Z uTN  
10．6．1显微镜的物镜 =1p8i  
10．6．2望远镜的物镜 52_#  
10．6．3目镜 Q`%R
[#  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 L<V3KS2y  
例题 1f'Hif*r_X  
习题 crcA\lJf  
习题参考答案 $wB^R(f@  
o%E;3l  
主要参考文献 Iu@y(wyg  
…… (1R?s>3o  
S8d8%R~1=h  
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