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。 C*y6~AYN#  
《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。 @@{_[ir  
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绪论 A.$VM#  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 z)W#&JFF  
1．1光波的特性 g?A5'o&Yu  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 uU[[[LQq  
1．1．2几种特殊形式的光波 J!
A/r<  
1．1．3光波场的时域频率谱 i_9Cc$Qh<  
1．1．4相速度和群速度 APQQ:'>N4~  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 ))CXjwLj;  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 LN~N Fjs  
1．2．1反射定律和折射定律 C;)Xwm>e  
1．2．2菲涅耳公式 >xU72l#5  
1．2．3反射率和透射率 k{}[>))Q  
1．2．4反射和折射的相位特性 y\|-O<8O  
1．2．5反射和折射的偏振特性 xu"94y+  
1．2．6全反射 iB}LnC:  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 :rTKqX&"j  
例题 3D$\y~HU  
习题 [TbG55  
N.5KPAvg%  
第 2章光的干涉 "S B%02  
2．1双光束干涉 s;-78ejj7  
2．1．1产生干涉的基本条件 a_ 9|xI  
2．1．2双光束干涉 ^T
}}4I_Y  
2．2平行平板的多光束干涉 O{")i;v@  
2．3 光学薄膜 9N*S-Po=  
2．3．1光学薄膜的反射特性 k}I5x1>&  
2．3．2薄膜波导 wv7p,9Z[  
2．4典型干涉仪 *3.yumcv{L  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 W>q*.9}Y"  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- e}](6"t`5  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 EDq$vB  
2．5光的相干性 0gv3v@QO  
2．5．1光的相干性 (^tr}?C  
2．5．2干涉的定域性 je- ,S>U  
2．5．3 相干性的定量描述 X ]pR,\B  
2．5．4激光的相干性 8u:v:>D.'  
例题 @pqY9_:P1  
习题 kO..~@aY  
To#E@Nw  
第3章光的衍射 "q9~C  
3．1衍射的基本理论 }sTH.%  
3．1．1 光的衍射现象 L)kb (TH  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 Gs_*/E7,  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 _XY`UZ  
3．2夫朗和费衍射 >+Sv9S  
3．2．1夫朗和费衍射装置 Pp1zW3+Q  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 gtaV6sD  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 *2qh3  
3．2．4巴俾涅原理应用 R "/xne  
3．3菲涅耳衍射 JAGi""3HG  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 xecieC  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 #Dj"W8'zh  
3．4光栅和波带片 _KSfP7VU  
3．4．1衍射光栅 )X
mCy"xx  
3．4．2波导光栅 klK-,J  
3．4．3 全息光栅 nV!2Dfd  
3．4．4波带片 r,`Z.A  
3．5傅里叶光学基础 $'A4RVVT  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 ,h%D4EVx  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 1&X}1  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 KXoL,)Hl  
3．6二元光学概论 L?=#*4t  
3．6．1二元光学- fbh6Ls/  
3．6．2二元光学元件 [+hy_Nc$  
3．6．3元光学元件的制作 eW\?eq+ `A  
3．7 近场光学简介 %+AS0 Jh
B  
例题 8BYIxHHz  
习题 egZyng pB  
Nk lz_
]  
第4章光在各向异性介质中的 eVqM=%Q  
传播特性 nuf@}W>y  
4．1晶体的光学各向异性 }Kvh`@CiJ  
4．1．1 张量的基础知识 bn0"M+7)f  
4．1_2晶体的介电张量 tyc8{t#Z  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 );Tx5Z}  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 3+CSQb
8  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 ?8Hn{3X  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 QRsqPh&-  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 <u6
c2!I{  
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 x2 w8zT6M  
4．4晶体光学元件 <MPeh&_3
#  
4．4．1偏振器 ,bB( 24LD  
4．4．2波片和补偿器 lTa1pp Zw  
4．5晶体的偏光干涉 R(M}0JRm  
4．5．1平行光的偏光干涉 Hnfvo*6d.e  
4．5．2会聚光的偏光干涉 1U71
7u  
例题 XHWh'G9  
习题 Jz~+J*r;]A  
;V|M3  
第5章晶体的感应双折射 Jy]FrSm^  
5．1 电光效应 <'r0r/0g?  
5．1．1电光效应的描述 GLo\q:5A  
5．1．2晶体的线性电光效应 B1|
?RfCe  
5．1．3晶体的二次电光效应 ?cqicN.+6  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 z[WC7hvU  
5．2声光效应 IkSX\*  
5．2．1弹光效应和弹光系数 {F;,7Kn+l  
5．2．2声光衍射 ^dFhg_GhF  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 gsW=3m&`  
5．3．1 晶体的旋光效应 wY' "ab  
5．3．2法拉第效应 kxwNbxC  
例题 t{+M|Y  
习题。 i?ZA x4D  
!nec 7  
第6章光的吸收、色散和散射 PPUEkvH W  
6．1光与介质相互作用的经典理论 [?;`x&y~y  
6．2光的吸收' ^$e0t;W=  
6．2．1匕吸收定律 BmJkt3j."  
6．2．2吸收光谱 6kP7  
6．3光的色散 4uFIpS|rq  
6．3．1色散率 A ?#]s  
6．3．2 正常色散与反常色散 VMaS;)0f@  
6．4光的散射 r %+Bc Y  
6．4．1光的散射现象 gdOe)il\  
6．4．2瑞利散射 $k
D7y5  
6．4．3米氏散射 f_oq1W)9  
6．4．4分子散射 ||R0U@F,  
6．4．5喇曼散射 uK"^*NEC';  
例题 66/Z\H^d  
习题 I|H,)!Z  
D0f*eSXE{  
第7章几何光学基础 I%SuT7"Do  
7．1几何光学的基本定律 PoJmW^:}  
7．1．1波面、光线和光束 `+oV/:Q3  
7．1．2基本定律 Kl2}o|b   
7．1．3光学系统及物像的基本概念 ]
)eOa%  
7．1．4单个界面成完善像 <'W=]IAV  
7．2单个折射球面的光路计算 YdK_.t0Mu  
7．2．1符号法则 +-U@0&Y3M  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 GaHA%  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 |Mt&p#y  
7．3单个折射球面的近轴区成像 l(gJLjTH%  
7．3．1物像公式 HC?0Lj  
7．3．2焦距及光焦度 YbzM6u2  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 F@<O;b#Ip  
7．3．4放大率 mU>&ql?e  
7．3．5 拉亥不变量 RV}GK L>gn  
7．4．球面反射镜成像 :]yg  
7．4．1焦点和焦距 <]~ZPk[  
7．4．2物像公式 ;8BA~,4l  
7．4．3放大率  -H`\? R  
7．5共轴球面光学系统 `n6/ A)  
7．5．1转面公式 9WOu8Ia  
7．5．2拉亥公式 Np$z%ewK.  
7．5．3放大率公式 !z?0 :Jg  
7．6薄透镜成像 uWh|C9Y!A  
7．6．1透镜的分类 z9 O~W5-U  
7．6．2 薄透镜成像 o/WC@!wg K  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 N ,+(>?yE  
7．7平面的折射成像 vmvFBzLR  
7．7．1平面折射光路计算公式 C>4UbU  
7．7．2折射平面近轴区成像_ TiQ^}5~M  
7．7．3折射平行平板的光路计算 7^Na9]PY  
7．7．4折射平行平板的成像 WK*S
4c  
7．8平面镜和棱镜系统 ]dq5hkjpU  
7．8_1平面镜成像 ^xt9pa$f  
7．8．2双平面镜系统成像 '[Xl>
Z[  
7．8．3反射棱镜 Ssw&'B|o  
7．8．4反射棱镜的成像 t=Jm|wJnUA  
7．8．5折射棱镜 3524m#4&@  
例题 JIMWMk;ot  
习题 k}HQq_Y(<  
%
MbyKz:X  
第8章理想光学系统 a&C.=  
8．1理想光学系统的基点和基面 ;Xyte  
8．1．1理想光学系统的基本特性 , |l@j%  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 Xk?R mU6  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 9qr UM`z$g  
8．2理想光学系统的物像关系 &Xv1[nByU  
8．2．1图解法求像 c yP,[?N  
8．2．2理想光学系统成像公式 0vn[a,W<A  
8．2．3放大率 0aogBg_@K  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 9#Bx]wy  
8．2．5光学系统基点的测量 e=7W7^"_  
8．3理想光学系统的组合 9_UN.]  
8．3．1双光组组合 +}U2@03I  
8．3．2正切法 ~p\n&{P0  
8．3．3截距法 nkRK+~>  
8．3．4无焦系统 5}XvL'  
8．4厚透镜及其基点与基面 :Jk33 N4y0  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 'B`#:tX^N  
8．4．2厚透镜基点 5,R`@&K3D  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 @o&Ytd;i  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 [Tp%"f1  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 &{ZSE^  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 )|MJnx9  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 DvYwCgLR  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 {fU?idY)c  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 HxIoA  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 3cixQzb}u  
传播介质中的变化规律 nvt$F%+  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 TF\sP8>V  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 /zT`Y=1  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 ,9\Snn  
例题 LG&5VxT=,<  
习题 Jq)U</  
Za%LAyT_s  
第9章光学系统像差基础和光路计算 +/y]h0aa  
9．1光学系统中的光阑 DsGI/c  
9．1．1光阑及其分类 Y)T
l<  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 [;^,CD|P  
9．1．3视场光阑和入／出窗 ^N-'xy  
9．2光学系统光阑对成像的影响 PS@*qTin  
9．2．1渐晕 0x~`5h  
9．2．2 景深和焦深 /2
XW  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 =9$mbn r  
9．3像差基本概念 cDeZMsV  
9．3．1像差的描述和分类 [zh"x#AyI  
9．3．2球差 R=M!e<'  
9．3．3 彗差 [PWL<t::c  
9．3．4像散 lhO2'#]i  
9．3．5场曲 3m=2x5{L  
9．3．6畸变 7ZsA5%s=,  
9．3．7位置色差（轴向色差） [/$N!2'5  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） ,{KCY[}|  
9．4光学系统中一般光路计算 $r
79n-  
9．4．1光学系统计算光路的分类 ?WHy0x20  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 FN?3XNp.  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 10O$'`  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 ;#/0b{XFj  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 ^npJUa  
9．5．1ZEMAX 基本概况 pM2a(\K,k^  
9．5．2ZEMAX设计环境 cp%ii'  
9．5．3光学系统结构的设定 d#>y}H9  
9．5．4光学系统成像的分析 :=fvZAWD  
9．5．5光学系统结构的优化 >emcJVYV`[  
例题 <kbyZXV@K  
习题 Wi$dZOcSJ  
%Q~CB7ILK  
第10章光学仪器的基本原理 }ZzLs/v%X  
10．1光辐射基本概念和规律 c-8!#~M(  
10．1．1光辐射基本物理量 @cv{rr  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） RH[+1z8  
10．1．3光亮度的传递规律 2"&)W dm  
10．2眼睛 f*fE};  
10．2．1 眼睛的结构 Cq\I''~8  
10．2．2眼睛的调节和适应 !p[`IWZ  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 >|*yh~  
10．2．4眼睛的分辨率 W^3;F1
  
10．3放大镜 ][7p+IsB  
10．3．1 视角放大率 ?WFh',`:  
10．3．2放大镜的视角放大率 |W7rr1]~S  
10．3．3放大镜的光束限制 cdTsRS;E  
10．4显微镜 s'u(B]E  
10．4．1显微镜的结构及其成像 ( u`W!{1\  
10．4．2显微镜的分辨率 YRcps0Dx9  
10．4．3视角放大率' fn}UBzED\  
10．4．4显微镜的聚光本领 hfrnxeM#~  
10．4．5显微镜的光束限制 o6L9UdT   
10．5 望远镜 zp4W'8  
10．5．1望远镜的结构 L CSeOR  
10．5．2望远镜的分辨率 _MfD  
10．5．3放大本领 b,<9  
10．5．4聚光本领 0X9Y~TM%  
10．6 物镜和目镜 <Q5Le dN  
10．6．1显微镜的物镜 yL1CZ_  
10．6．2望远镜的物镜 ~cqryr9  
10．6．3目镜 M1!pQC_9  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 M+xdHBg  
例题 ;3m!:l  
习题 thW<   
习题参考答案 ;[$n=VX`  
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主要参考文献 %y<]Yzv.  
…… ..<3%fL3  
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