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。 sqS=qC  
《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。 h'$9C  
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绪论 M!tXN&V]  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 XbZ*&  
1．1光波的特性 k~|-gfFP  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 Izv+i*(dl  
1．1．2几种特殊形式的光波 bC3 F  
1．1．3光波场的时域频率谱
5 XA=G  
1．1．4相速度和群速度 |K^"3`SJ  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 f5GdZ_  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 >"@?ir  
1．2．1反射定律和折射定律 \AC|?/sH  
1．2．2菲涅耳公式 !2|=PB' M  
1．2．3反射率和透射率 C(id=F  
1．2．4反射和折射的相位特性 nxJee=qH  
1．2．5反射和折射的偏振特性 k,
uK6$Z  
1．2．6全反射 "9bN+1[<  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 c.A|Ir  
例题 7rC uu*M  
习题 ~6I)|^Z  
7 uarh!  
第 2章光的干涉 /2m?15c+  
2．1双光束干涉 $7'gRb4  
2．1．1产生干涉的基本条件 n3`&zY  
2．1．2双光束干涉 NKmoG\*  
2．2平行平板的多光束干涉 kGUJ9Du  
2．3 光学薄膜 wO>L#"X^v  
2．3．1光学薄膜的反射特性 >2?aZ`r+  
2．3．2薄膜波导 o1/lZm{\~n  
2．4典型干涉仪 i#%a-I:
M  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 & ``d  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- QQpP#F|w  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 x5Z-{"  
2．5光的相干性 5eA8niq#  
2．5．1光的相干性 JNFIT;L  
2．5．2干涉的定域性 tyDY'W\]  
2．5．3 相干性的定量描述 iHp\o=#  
2．5．4激光的相干性 nCKbgM'"  
例题 aRc'  
习题 b`_w])Y@  
T`9-VX;`  
第3章光的衍射 Kwhdu<6  
3．1衍射的基本理论 =q"eU=9  
3．1．1 光的衍射现象 c:l]=O   
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 2Nj9U#A  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 SxjCwX">  
3．2夫朗和费衍射 ~=Ncp9ej#  
3．2．1夫朗和费衍射装置 !%Y~~'5 h  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 C`'W#xnp1  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 ?'r9"M>  
3．2．4巴俾涅原理应用 ?Mp1~{8  
3．3菲涅耳衍射 w18RA#Zo/  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 b59{)u4F  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 6TH!vuQ1(  
3．4光栅和波带片 ba@=^Fa;  
3．4．1衍射光栅 k?VQi5M  
3．4．2波导光栅 111D3  
3．4．3 全息光栅 !Do,>gO  
3．4．4波带片 M3z
DtN  
3．5傅里叶光学基础 PVao  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 fRm}S>Nibb  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 8#` 6M5  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 * \HRw +cL  
3．6二元光学概论 &&L"&Rc  
3．6．1二元光学- _B,_4}  
3．6．2二元光学元件 E-1"+p  
3．6．3元光学元件的制作 (}:C+p 'I  
3．7 近场光学简介 X;!D};;M  
例题 xiyxrR;  
习题 <SVmOmJ-K  
M@p"yq  
第4章光在各向异性介质中的 !~
lW3  
传播特性 V8O.3fo`[`  
4．1晶体的光学各向异性 50a
\e  
4．1．1 张量的基础知识 mo1 puU  
4．1_2晶体的介电张量 XtBMp=7Oa  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 D*vm cSf  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 4(vyp.f  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 5eX59:vtl  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 `dJDucD  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 gUB{Bh($Y  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 83.E0@$  
4．4晶体光学元件 Q1>zg,r  
4．4．1偏振器 tiLu75vj  
4．4．2波片和补偿器 A2x;fgi  
4．5晶体的偏光干涉 v\ZBv zd  
4．5．1平行光的偏光干涉 4x'AC%&Qi  
4．5．2会聚光的偏光干涉 U '[?9/T  
例题 S*%iiD)  
习题 Pd
Y>#Cyh  
{4ptu~8  
第5章晶体的感应双折射
ykq'g|  
5．1 电光效应 w 7tC|^#G  
5．1．1电光效应的描述 r3I,11B  
5．1．2晶体的线性电光效应 oTOfK}  
5．1．3晶体的二次电光效应 `HUf v@5  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 {TZE/A3D,  
5．2声光效应 b2h":G|s  
5．2．1弹光效应和弹光系数  }sMW3'V  
5．2．2声光衍射 Kla
:e[{  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 pH9HK  
5．3．1 晶体的旋光效应 "+iAd.qd  
5．3．2法拉第效应 g=A$<k
 
例题 QJ];L7Hbo  
习题。 *kaJ*Ti-/  
1&|Dsrj  
第6章光的吸收、色散和散射 A
|<;  
6．1光与介质相互作用的经典理论 xaXV^ZM3  
6．2光的吸收' "@/ba!L+  
6．2．1匕吸收定律 ;.Zh,cU  
6．2．2吸收光谱 jXEGSn  
6．3光的色散 =aow d4t  
6．3．1色散率 ) Ypz!  
6．3．2 正常色散与反常色散 k)E;(
 
6．4光的散射 K[?R[  
6．4．1光的散射现象 tE!'dpG5)  
6．4．2瑞利散射 MM_py!=>7  
6．4．3米氏散射 oofFrAaT  
6．4．4分子散射  3t  
6．4．5喇曼散射 /{N))  
例题 Ea`OT+#h(*  
习题 *5wv%-  
[:i sZG*  
第7章几何光学基础 ?@a$!_  
7．1几何光学的基本定律 ||a`fH  
7．1．1波面、光线和光束 a!.!2a&t  
7．1．2基本定律 o5#,\Y[ g  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 f-vK}'Z`,  
7．1．4单个界面成完善像 }W "(cYN_  
7．2单个折射球面的光路计算 *?Wtj  
7．2．1符号法则 hZ#\t  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 ,cQ)cY[  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 v,\93mNp[  
7．3单个折射球面的近轴区成像 R+^zy"~  
7．3．1物像公式 |!re8|JV_  
7．3．2焦距及光焦度 d2ofxfpg+  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 CTU9~~Xk  
7．3．4放大率 &5/JfNe3  
7．3．5 拉亥不变量 -ddOh<U>  
7．4．球面反射镜成像  {@\/a  
7．4．1焦点和焦距 n49s3|#)G  
7．4．2物像公式 -eYL*P
a  
7．4．3放大率 NhtEW0xCr  
7．5共轴球面光学系统 w?;b7i  
7．5．1转面公式 u.&|CF-  
7．5．2拉亥公式 Q}z{AZ  
7．5．3放大率公式 QAXYrRu  
7．6薄透镜成像 9<qx!-s2rr  
7．6．1透镜的分类 | W?[,|e  
7．6．2 薄透镜成像 ./!KE"
!  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 Ko-QR(  
7．7平面的折射成像 *C/KM;&  
7．7．1平面折射光路计算公式  f}-v  
7．7．2折射平面近轴区成像_ tAt;bYjb\  
7．7．3折射平行平板的光路计算 %f#\i#G<k  
7．7．4折射平行平板的成像 jhcuK:`L  
7．8平面镜和棱镜系统 |bvGYsn_#=  
7．8_1平面镜成像 %((cFQ9  
7．8．2双平面镜系统成像 P59uALi  
7．8．3反射棱镜 M[vCpa  
7．8．4反射棱镜的成像 573~-Jvx  
7．8．5折射棱镜 /]l f>\x1  
例题 `NoCH[$!+  
习题 x[a'(5PwY  
'w`d$c/p  
第8章理想光学系统 0, "ZV}  
8．1理想光学系统的基点和基面 jM;d>Gymx  
8．1．1理想光学系统的基本特性 OMxxI6h  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 ;>'SV~F  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 s3y}Yg  
8．2理想光学系统的物像关系 8\u;Wf  
8．2．1图解法求像 Y/!0Q6<[2Y  
8．2．2理想光学系统成像公式 T)O]:v  
8．2．3放大率 uyvskz\  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 aEZJNWv  
8．2．5光学系统基点的测量 td`wNy\  
8．3理想光学系统的组合 I@c0N*(  
8．3．1双光组组合 5\5~L  
8．3．2正切法 0YHYxn  
8．3．3截距法 ~JT lPU'  
8．3．4无焦系统 V?o&])?[  
8．4厚透镜及其基点与基面 5Wj5IS/  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 /.f!  
8．4．2厚透镜基点 \J\vp0[nO}  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 Q9nu"x %  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 q w"e0q%)  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 6l=M;B7:i  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 OHQ3+WJ  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 -1#e^9Ve\  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 X^9t  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 kv[OW"8t  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 *E$H;wKs8  
传播介质中的变化规律 X{4xm,B/  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 1.xw'i  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 ;9 R4
0qi  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 '$lw[1  
例题 jWz|K  
习题 mT}Aje-L  
?T~3B]R  
第9章光学系统像差基础和光路计算 ]eORw$f  
9．1光学系统中的光阑 \"{/yjO|4  
9．1．1光阑及其分类 mq>*W'M  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 g(M(Hn7  
9．1．3视场光阑和入／出窗 _dz:\v  
9．2光学系统光阑对成像的影响 dVK@Fgo  
9．2．1渐晕 2I9{
+>k  
9．2．2 景深和焦深 -{.h\  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 +*]SP@|IYI  
9．3像差基本概念 Q2??Kp]1  
9．3．1像差的描述和分类 oo"JMD)  
9．3．2球差 e=|F(iW  
9．3．3 彗差 )yfOrsM  
9．3．4像散 `=WzG"  
9．3．5场曲 *T1L)Cp  
9．3．6畸变 v#zfs'  
9．3．7位置色差（轴向色差） }d$vcEI$3  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） Zm?G'06  
9．4光学系统中一般光路计算 C _k_D  
9．4．1光学系统计算光路的分类 Bx_8@+  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 K.c6Rg  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 'bd=,QW  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 ZfF`kD\  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 &ij^FAM  
9．5．1ZEMAX 基本概况 jFK9?cLT  
9．5．2ZEMAX设计环境 V_ avaE  
9．5．3光学系统结构的设定 Q|zE@nLS  
9．5．4光学系统成像的分析 jp\JwE  
9．5．5光学系统结构的优化 .'+|>6eU  
例题 _,Io(QS  
习题 s7X~OF(#  
CgaB)`.  
第10章光学仪器的基本原理 `RL(N4H  
10．1光辐射基本概念和规律 JRcuw'8+q  
10．1．1光辐射基本物理量 %u<&^8EL+#  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） 1-ndJ@Wlz  
10．1．3光亮度的传递规律 8=b{'s^^F  
10．2眼睛 #m[w=Pu}  
10．2．1 眼睛的结构 "fX8xZdS  
10．2．2眼睛的调节和适应 -+Awm{X_@  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 'bQs_  
10．2．4眼睛的分辨率 S(YHwH":  
10．3放大镜 2t~7eI%d  
10．3．1 视角放大率 {jCu9 ]c!  
10．3．2放大镜的视角放大率 MWp\D#H  
10．3．3放大镜的光束限制 $e^ :d  
10．4显微镜 (h8hg+l o  
10．4．1显微镜的结构及其成像 XJV3oj  
10．4．2显微镜的分辨率 Uzm[e%/`  
10．4．3视角放大率' E2ayK> ,  
10．4．4显微镜的聚光本领 /s-jR]#VA  
10．4．5显微镜的光束限制 cC(ubUR  
10．5 望远镜 Q?I"J$]&L  
10．5．1望远镜的结构 "|~B};|MFF  
10．5．2望远镜的分辨率 U_=wL  
10．5．3放大本领 Iu)(H
uv  
10．5．4聚光本领 {?kKpMNNn  
10．6 物镜和目镜 WhVmycdv  
10．6．1显微镜的物镜 R*c0NJF
 
10．6．2望远镜的物镜 M<|~MR  
10．6．3目镜 lpX p)r+  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 `U?H^,FVA  
例题 |4 d{X@`&  
习题 bC,M&<N  
习题参考答案 McMK|_H  
*j|Tm7C  
主要参考文献 l%)=s~6z  
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