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。 gf7%vyMo$  
《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。 J=|PZ2"  
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绪论 U<QO@5  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 ?G%C}8a  
1．1光波的特性 wGD
*25M7$  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 E9JxntX  
1．1．2几种特殊形式的光波 *f{\ze@5=  
1．1．3光波场的时域频率谱 bim}{wMb  
1．1．4相速度和群速度 O N..B}J  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 VgLrufJ  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 Kv
W{M  
1．2．1反射定律和折射定律 UPQ?vh2F2  
1．2．2菲涅耳公式 H=O/w3  
1．2．3反射率和透射率 p(
o"K@I  
1．2．4反射和折射的相位特性 1\K%^<QY  
1．2．5反射和折射的偏振特性 ZqH.$nXP  
1．2．6全反射 8i"v7}  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 w;+x g  
例题 Tl>D=Vnhh  
习题 `5,46_  
|Xz-rgkQ  
第 2章光的干涉 [vCZoG8+>  
2．1双光束干涉 \2F{r<A\@  
2．1．1产生干涉的基本条件 o6L\39v_  
2．1．2双光束干涉 KG7~)g  
2．2平行平板的多光束干涉 ObJgJr  
2．3 光学薄膜 r$<-2lW  
2．3．1光学薄膜的反射特性 *9Eep~ 6  
2．3．2薄膜波导 L[;U Z)V@  
2．4典型干涉仪 9n\:grW  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 p,#t[K  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- +P YX.  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 5DB4vh  
2．5光的相干性 mN+ w,  
2．5．1光的相干性 Y~vyCU5nWR  
2．5．2干涉的定域性 ?}p~8{ '  
2．5．3 相干性的定量描述 x -CTMKX  
2．5．4激光的相干性 tgk] sQY  
例题 zM:&`6;e  
习题 ,i0Dw"/u  
E
<6Fjy  
第3章光的衍射 oY)xXx  
3．1衍射的基本理论 r2dU>U*:4  
3．1．1 光的衍射现象 .T;:6/??1  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 [{R^!Az&b<  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 YO&=fd*  
3．2夫朗和费衍射 l;F\s&^  
3．2．1夫朗和费衍射装置 Fl8*dXG&  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 S)`%clN}J  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 xLX2F  
3．2．4巴俾涅原理应用 \mGx-g6  
3．3菲涅耳衍射 aYy+iP'$  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 ,_+Gb  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 ~O|g~H5;  
3．4光栅和波带片 pf&H !-M  
3．4．1衍射光栅 ')G,+d^  
3．4．2波导光栅 5t('H`,2  
3．4．3 全息光栅 R -#40  
3．4．4波带片 w8(8n&5  
3．5傅里叶光学基础 @q(sig00nr  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 UQ[!k 6  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 0[\sz>@  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 S1d^mu  
3．6二元光学概论 ,#/%Fn%T  
3．6．1二元光学- %X|fp{C  
3．6．2二元光学元件 Hsdcv~Xr;l  
3．6．3元光学元件的制作 X%>nvp  
3．7 近场光学简介 A[7\!bq5  
例题 yzH(\ x  
习题
JCe
%
;U  
9-B/n0  
第4章光在各向异性介质中的 %?sPKOh3N}  
传播特性 ;*J_V/&?  
4．1晶体的光学各向异性 FGRdA^`  
4．1．1 张量的基础知识 6VUkZKc  
4．1_2晶体的介电张量 4DwQ7KX  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 '}$]V>/  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 i#pBzJ  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 l.>3gjr  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 v.Vdjs  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 U))2?#  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 [}+h86:y  
4．4晶体光学元件 ;L`NF"  
4．4．1偏振器 FN+x<VXo(  
4．4．2波片和补偿器 &eA!h  
4．5晶体的偏光干涉 )(/Bw&$  
4．5．1平行光的偏光干涉 /s~(? =qYH  
4．5．2会聚光的偏光干涉 4{v?<x8  
例题 1#w'<}h#U  
习题 XI5TVxo(q  
m=K46i+NE  
第5章晶体的感应双折射 O)FkpZc@9c  
5．1 电光效应 >2^|r8l5  
5．1．1电光效应的描述  8MZ:=  
5．1．2晶体的线性电光效应 (ah^</  
5．1．3晶体的二次电光效应 &_1x-@oI2:  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 -J& b~t@  
5．2声光效应 7*MjQzg-P  
5．2．1弹光效应和弹光系数 eaWK2%v  
5．2．2声光衍射 hy}n&h  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 L> \/%x>Wx  
5．3．1 晶体的旋光效应 ^[=1J  
5．3．2法拉第效应 /EvnwYQy  
例题 N5F+h94z]  
习题。 yhsbso,5 a  
uQmt
d  
第6章光的吸收、色散和散射
}Q1m  
6．1光与介质相互作用的经典理论 Qd"R@+i  
6．2光的吸收' c#L.I  
6．2．1匕吸收定律 6j6P&[  
6．2．2吸收光谱 *eEn8rAr  
6．3光的色散 ?l?_8y/ww  
6．3．1色散率 lHc|:vG?  
6．3．2 正常色散与反常色散 +ab#2~,)  
6．4光的散射 5T-CAkR{n  
6．4．1光的散射现象 8(@Y@`/  
6．4．2瑞利散射 dXMO{*MF{H  
6．4．3米氏散射 yyv<MSU8  
6．4．4分子散射 NGp^/PZX0  
6．4．5喇曼散射 &eIwlynm  
例题 0ZJN<AzbA  
习题 J,_IHzO~Z  
~E3"
s  
第7章几何光学基础 VD0U]~CWR  
7．1几何光学的基本定律 !4"<:tSO  
7．1．1波面、光线和光束 j\%m6\{n|  
7．1．2基本定律  KrqO7  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 (@3?JJ]1  
7．1．4单个界面成完善像 y"nL9r.,:  
7．2单个折射球面的光路计算 Q39;bz
  
7．2．1符号法则 j=V2~ xA6  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 a-Ne!M[  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 ;yDXo\gm  
7．3单个折射球面的近轴区成像 W:y'a3~  
7．3．1物像公式 w@$_2t  
7．3．2焦距及光焦度 ?y4vHr"c  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 ,&aD U  
7．3．4放大率 2`cVi"U  
7．3．5 拉亥不变量 Y6ORI  
7．4．球面反射镜成像 pWN5>HV  
7．4．1焦点和焦距 K/D,sH!  
7．4．2物像公式 Y^ti;:  
7．4．3放大率 _/RP3"#  
7．5共轴球面光学系统 q,fk@GI'2  
7．5．1转面公式 :qxd s>Xm  
7．5．2拉亥公式 kOLS<>.  
7．5．3放大率公式 Yvxp(  
7．6薄透镜成像 ghVxcK  
7．6．1透镜的分类 2\
L}Ka|v  
7．6．2 薄透镜成像 V1>>]]PS  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系  j.vBld  
7．7平面的折射成像 xyaU!E*  
7．7．1平面折射光路计算公式 }c;h:CE#  
7．7．2折射平面近轴区成像_ *+>R^\uT  
7．7．3折射平行平板的光路计算 ]qNPOnlp  
7．7．4折射平行平板的成像 JrVBd hLr  
7．8平面镜和棱镜系统 `^1&Qz>  
7．8_1平面镜成像 [0-zJy|,  
7．8．2双平面镜系统成像
Dwi[aC+k  
7．8．3反射棱镜 Tx0l^(n  
7．8．4反射棱镜的成像 &xjeZh4-  
7．8．5折射棱镜 '<KzWxuC  
例题 )`gE-udR  
习题 ey3;rY1  
_<P~'IN+n  
第8章理想光学系统 5jBBk*/\  
8．1理想光学系统的基点和基面 !Knv/:+  
8．1．1理想光学系统的基本特性
,O}2LaK.O  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 yi9c+w)b  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 fP 5!`8  
8．2理想光学系统的物像关系 *|Fl&`2  
8．2．1图解法求像 `Ao;xOJ  
8．2．2理想光学系统成像公式 oO)KhA?y  
8．2．3放大率 y$7@~NH,d  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 9,;+B8-A  
8．2．5光学系统基点的测量 >`'>,n|  
8．3理想光学系统的组合 ^iwM(d]#5  
8．3．1双光组组合 j[
o5fr)L  
8．3．2正切法 mca9 +v  
8．3．3截距法 vX
i}B  
8．3．4无焦系统 -?AaRwZ,  
8．4厚透镜及其基点与基面 m%?b"kxL[  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 \m
l6B6  
8．4．2厚透镜基点 5`3f"(ay/  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 8!AMRE  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 j']Q-s(s  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 4MOA}FZ~  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 oNV(C'A  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 jn;b{*Lf  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 K-}'Fiq  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 "yCe
k  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 !%2aw0Yv  
传播介质中的变化规律 T\h_8  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 B<Ynx_95  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 2)^[SpZ  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 <#9zc'ED:  
例题 ^(0tNX/XD  
习题 ;Q.g[[J/p  
d4P0f'.z  
第9章光学系统像差基础和光路计算 /fM6%V=Y  
9．1光学系统中的光阑 3*gWcPGe  
9．1．1光阑及其分类 |KFWW  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 pPG@_9qf  
9．1．3视场光阑和入／出窗 "lf_`4  
9．2光学系统光阑对成像的影响 (A*r&Ak[  
9．2．1渐晕 s `r tr  
9．2．2 景深和焦深 :6z0Ep"  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 xIo7f  
9．3像差基本概念 NOa.K)^k  
9．3．1像差的描述和分类 XabrX|B#  
9．3．2球差 F*
d{<  
9．3．3 彗差 IfZaK([  
9．3．4像散 CW=-@W7  
9．3．5场曲 >gr6H1  
9．3．6畸变 (t9qwSS8z  
9．3．7位置色差（轴向色差） B!le=V,@,  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） ZtEHP`Iin  
9．4光学系统中一般光路计算 *3
<m<<>U  
9．4．1光学系统计算光路的分类 '+X9MzU*\  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 6iFd[<.*j  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 f41!+W=  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 <v('HLA  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 " I@Z:[=2  
9．5．1ZEMAX 基本概况 $XI5fa4Tt  
9．5．2ZEMAX设计环境 \Rp)n=|  
9．5．3光学系统结构的设定 yg2~qa:dZ  
9．5．4光学系统成像的分析 d~|qx  
9．5．5光学系统结构的优化 xL>0&R  
例题 @/JGC%!  
习题 {F k]X#j  
\+MR`\|3  
第10章光学仪器的基本原理 3a{QkVeV7  
10．1光辐射基本概念和规律 ~pj9_I  
10．1．1光辐射基本物理量 &/\0_CoTR\  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） "eQ96^'J  
10．1．3光亮度的传递规律 zPV/{)S  
10．2眼睛 <UQ:1W8>B  
10．2．1 眼睛的结构 $vy.BYFm  
10．2．2眼睛的调节和适应 W{;!JI7;z  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 mc(&'U8R0I  
10．2．4眼睛的分辨率 oT|E\wj  
10．3放大镜 VUF7-C*  
10．3．1 视角放大率 -"a+<(Y  
10．3．2放大镜的视角放大率 XE$eHx3;  
10．3．3放大镜的光束限制 ]V@!kg(p8  
10．4显微镜 +nMgQOs  
10．4．1显微镜的结构及其成像 o-O/MS
 
10．4．2显微镜的分辨率 ^s5.jlZr@  
10．4．3视角放大率' hkU# lt  
10．4．4显微镜的聚光本领 A{6ZEQAh>  
10．4．5显微镜的光束限制 $
LRFG(  
10．5 望远镜 ?o.G@-  
10．5．1望远镜的结构 }UGPEf\  
10．5．2望远镜的分辨率 i]$d3J3  
10．5．3放大本领 jSYj+k  
10．5．4聚光本领 1|gP :t}  
10．6 物镜和目镜 ?>o39|M_w  
10．6．1显微镜的物镜 bvu` =  
10．6．2望远镜的物镜 DR0W)K ^  
10．6．3目镜 !)9zH  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 ',!#?aGV  
例题 ao-C9|2>NU  
习题 NOS5bm&-  
习题参考答案 wqGZkFg1  
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主要参考文献 *q0N$}k  
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