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。 h pf,44Kg  
《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。 {BV0Y.O  
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绪论 9-:\ NH^;  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 OHRkhwF.  
1．1光波的特性 hp|.hN(kS]  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 '#<4oW\]  
1．1．2几种特殊形式的光波 tKS'#y!R  
1．1．3光波场的时域频率谱 s#Ayl]8r  
1．1．4相速度和群速度 w?#s)z4}g  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 SG$V%z"e  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 e|-&h `[  
1．2．1反射定律和折射定律 deLLqdZa  
1．2．2菲涅耳公式 5aZbNV}-  
1．2．3反射率和透射率 @T.+:U@S  
1．2．4反射和折射的相位特性 ^(F@#zN}  
1．2．5反射和折射的偏振特性 jouA ]E  
1．2．6全反射 7l(GBr  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 Rf4}((y7Y\  
例题 .9NYa|+0  
习题 216=7O2F  
B,S~Idr}  
第 2章光的干涉 NHaY&\  
2．1双光束干涉 ldFR%v>9  
2．1．1产生干涉的基本条件 }INj~d<:  
2．1．2双光束干涉 !
jWE^@P/B  
2．2平行平板的多光束干涉 )4#YS$B$@)  
2．3 光学薄膜 )L/0X40<.  
2．3．1光学薄膜的反射特性 LWdA3%  
2．3．2薄膜波导 WAt=T3  
2．4典型干涉仪 C'7DG\pr  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 Y_zMj`HE  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- XCyU)[wY  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 xlcL;
e&^P  
2．5光的相干性 &+5ij;AD  
2．5．1光的相干性 Sx8RH),k  
2．5．2干涉的定域性 nEt{ltsS0  
2．5．3 相干性的定量描述 S=<OS2W7+r  
2．5．4激光的相干性 1*GL;W~ix*  
例题 q6PG=9d0B  
习题 d{J@A;da  
5sz
J.!(  
第3章光的衍射 JIiS/]KQ  
3．1衍射的基本理论  ;kzjx%h  
3．1．1 光的衍射现象 \Up~"q>Kb  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 \,xa_zeO
 
3．1．3基尔霍夫衍射公式 XL[Dmu&  
3．2夫朗和费衍射 h! Bg}B~  
3．2．1夫朗和费衍射装置 b>2{F6F  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 9Nw&l@  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 I&U.5wf  
3．2．4巴俾涅原理应用 Z;<:=#  
3．3菲涅耳衍射 \E=MV~:R  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 _\8jnpT:  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 ff;~k?L  
3．4光栅和波带片  + \]-"  
3．4．1衍射光栅 ODEFs?%'  
3．4．2波导光栅 ",xTgB3?V  
3．4．3 全息光栅 ..kFn!5(g  
3．4．4波带片 5sANF9o!  
3．5傅里叶光学基础 7B<,nKd  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 dS8ydG2  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 d#OAM;0}5  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 R< L =&I  
3．6二元光学概论 ~N%+ZXh&E  
3．6．1二元光学- -{}
h6r  
3．6．2二元光学元件 O{EPq' x  
3．6．3元光学元件的制作 dF[|9%)  
3．7 近场光学简介 NB4Q,iq$  
例题 @j!(at4B  
习题 HSWki';G  
XzPOqZ`Nv  
第4章光在各向异性介质中的 ]>Ym   
传播特性 P!"{-m'
  
4．1晶体的光学各向异性 xL*J9&~iG  
4．1．1 张量的基础知识 ;mYZ@g%e  
4．1_2晶体的介电张量 h w^ V  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 }N}Js*  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 h% KEg667  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 *u-$$@|y  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 zYP6m3n  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 $KQ q~|  
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 `KtP;nG  
4．4晶体光学元件 \WBO(,]V  
4．4．1偏振器 Dw/vXyZ  
4．4．2波片和补偿器 b*Q3j}cZ  
4．5晶体的偏光干涉 z#Fel/L`O  
4．5．1平行光的偏光干涉 Zf1 uK(6X  
4．5．2会聚光的偏光干涉 pSbtm74  
例题 7H09\g&  
习题 $E&T6=Wn  
=IW!ZN_  
第5章晶体的感应双折射 |gWA'O0S  
5．1 电光效应 &l0K~7)b  
5．1．1电光效应的描述 4 ob?M:S  
5．1．2晶体的线性电光效应 ]tXIe?>9  
5．1．3晶体的二次电光效应 Vz$xV!  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 M(nzJ  
5．2声光效应 4#}aLP  
5．2．1弹光效应和弹光系数 sfipAM  
5．2．2声光衍射 4D2U,Ds  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 *RxJ8.G  
5．3．1 晶体的旋光效应 =%<, ^2o  
5．3．2法拉第效应 n?nzm "g  
例题 6}m`_d?  
习题。 7)]boW~Q  
Pjk2tf0j`  
第6章光的吸收、色散和散射 V'e%%&g~N  
6．1光与介质相互作用的经典理论 sQ340!  
6．2光的吸收' mZ2CGOR  
6．2．1匕吸收定律 @!=Ds'MJC  
6．2．2吸收光谱 QRvyaV  
6．3光的色散 aXQS0>G%(  
6．3．1色散率 u178vby;l  
6．3．2 正常色散与反常色散 JH{/0x#+  
6．4光的散射 V]; i$  
6．4．1光的散射现象 tVO}{[U}  
6．4．2瑞利散射 4~3 n =
T*  
6．4．3米氏散射 G"` }"T0}  
6．4．4分子散射 
u.|%@  
6．4．5喇曼散射 NuPlrCy;  
例题 /6Q]f  
习题 "d:rPJT)(@  
haBmwq(f  
第7章几何光学基础 {j9TzR  
7．1几何光学的基本定律 J{^md
0l  
7．1．1波面、光线和光束 o_`6oC"s  
7．1．2基本定律 t 86w&  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 '=vZAV`  
7．1．4单个界面成完善像 Dc@O Mr  
7．2单个折射球面的光路计算 sBB[u'h!  
7．2．1符号法则 #%Bt!#  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 }< H>9iJ:  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 l>K
+4  
7．3单个折射球面的近轴区成像 e)wi}\:q_  
7．3．1物像公式 /M%>M]  
7．3．2焦距及光焦度 wv\K  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 =X?fA,  
7．3．4放大率 iq*im$9J  
7．3．5 拉亥不变量 L4Zt4Yuw  
7．4．球面反射镜成像 I{OizBom  
7．4．1焦点和焦距 ~*7$aj  
7．4．2物像公式 JyZuj>` 6  
7．4．3放大率 7JGc9K+Av  
7．5共轴球面光学系统 Ny2 Z <TW  
7．5．1转面公式 F<k+>e  
7．5．2拉亥公式
T/g\v?>  
7．5．3放大率公式 y<kUGsD  
7．6薄透镜成像 V.&F%(L  
7．6．1透镜的分类 9^W7i]-Z  
7．6．2 薄透镜成像 {/]2~!  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 f-enF)z  
7．7平面的折射成像 Q__CW5&'u  
7．7．1平面折射光路计算公式 F*[E28ia&  
7．7．2折射平面近轴区成像_ u
VUU1@  
7．7．3折射平行平板的光路计算 wHbkF#[:i  
7．7．4折射平行平板的成像 86OrJdD8  
7．8平面镜和棱镜系统 ?OFa Q  
7．8_1平面镜成像 _K9`o^g%PJ  
7．8．2双平面镜系统成像 sN
Do@u7  
7．8．3反射棱镜 e&;e<6l&{  
7．8．4反射棱镜的成像 J)YlG*  
7．8．5折射棱镜 4%J0e'iN  
例题 q13fmK(n-5  
习题 Q4m> 3I  
P)`^rJ6
 
第8章理想光学系统 -`I|=lBz{H  
8．1理想光学系统的基点和基面 A,.X  
8．1．1理想光学系统的基本特性 D_d>A+  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 K khuPBd2  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 OF7hp5  
8．2理想光学系统的物像关系 Cq!eAc  
8．2．1图解法求像 ZU`9]7"87B  
8．2．2理想光学系统成像公式 Zu.hcDw1  
8．2．3放大率 -5b|nQuY  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 ri{*\LV*@  
8．2．5光学系统基点的测量 W_2;j)i  
8．3理想光学系统的组合 9VxM1-8Gs  
8．3．1双光组组合 H ni^S  
8．3．2正切法 mcV<)UA}  
8．3．3截距法 9,'m,2%W  
8．3．4无焦系统 pq{`WgA^  
8．4厚透镜及其基点与基面 t,7%| {  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 5`.CzQVb  
8．4．2厚透镜基点 }n==^2  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 %Xd*2q4*  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 VO:4wC"7  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 ZRxOXt&;  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 J#..xJ?XRD  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 2|>\A.I|=  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 >}V?GK36  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 !"F;wg$  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 1Z}5ykM3  
传播介质中的变化规律 _iJ~O1qx,w  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 <IZt]P  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 \P.h;|u  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 "r&,#$6W6  
例题 rM7qBt  
习题 mU #F>  
]lC%HlID  
第9章光学系统像差基础和光路计算 "ioO_  
9．1光学系统中的光阑 H.ZIRt!RB  
9．1．1光阑及其分类 yl-:9|LT  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 {]Zan'{PCO  
9．1．3视场光阑和入／出窗 oN1D&*  
9．2光学系统光阑对成像的影响 yNns6  
9．2．1渐晕 FW|& iS$  
9．2．2 景深和焦深 P1mg;!tq  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 %
Ln`c.C  
9．3像差基本概念 {U
=J>#@G  
9．3．1像差的描述和分类 %l7[eZ{Y  
9．3．2球差 DC8#b`j  
9．3．3 彗差 0#]fEi  
9．3．4像散 n-ffX*zA(  
9．3．5场曲 Pzs
o^^g  
9．3．6畸变 +Y7M7  
9．3．7位置色差（轴向色差） +5zXbfO  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） )=~&l={T  
9．4光学系统中一般光路计算 e"04jd/  
9．4．1光学系统计算光路的分类 ]rlZP1".  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 /w?e(v<  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 {zb'Z Yz  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 ]UvB+M]Lv)  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 u<S`"MR:J  
9．5．1ZEMAX 基本概况 *E/Bfp1LIe  
9．5．2ZEMAX设计环境 uos8Mav{E  
9．5．3光学系统结构的设定 = 7y-o  
9．5．4光学系统成像的分析 ,{0Y:/T'  
9．5．5光学系统结构的优化 Z Ts*Y,  
例题 R0-0  
习题 DhM=
q  
40kAGs>_  
第10章光学仪器的基本原理 z0 9Gp}^;  
10．1光辐射基本概念和规律 v+nXKNL  
10．1．1光辐射基本物理量 k+h}HCzE  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） :'p)xw4K|  
10．1．3光亮度的传递规律 M/<ypJ  
10．2眼睛 /I7V\  
10．2．1 眼睛的结构 6eSo.@*l  
10．2．2眼睛的调节和适应 {W,5]-  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 7h 54j  
10．2．4眼睛的分辨率 ZsP^<  
10．3放大镜 Cf[tNq  
10．3．1 视角放大率 q}@L"a`  
10．3．2放大镜的视角放大率 Z@Rm^g]o  
10．3．3放大镜的光束限制 5T;LWS  
10．4显微镜 {xTq5`&gT  
10．4．1显微镜的结构及其成像 ^N={4'G)  
10．4．2显微镜的分辨率 f-F=!^.  
10．4．3视角放大率' <j'K7We/tP  
10．4．4显微镜的聚光本领 eQ>Ur2H8n  
10．4．5显微镜的光束限制 ,XT,t[w  
10．5 望远镜 JQM_9
6\  
10．5．1望远镜的结构 TUp\,T^2  
10．5．2望远镜的分辨率 [K4cxqlfk  
10．5．3放大本领 x/s:/YN'  
10．5．4聚光本领 }3*<sxw7<  
10．6 物镜和目镜 ^?lpY{aa  
10．6．1显微镜的物镜 &hWELZe0vv  
10．6．2望远镜的物镜 *u$aItx  
10．6．3目镜 ,l>w9?0Z  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 ]KFh1  
例题 CF;Gy L1M  
习题 x@  =p  
习题参考答案 v<1@"9EH  
)U\i7[k>  
主要参考文献 oKn$g[,SJh  
…… MRpMmu  
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