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。 Ov82ibp_1  
《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。
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绪论 =wq;@'U  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 #:ns64|  
1．1光波的特性 P|jF6?C  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 +7}iu/B!9  
1．1．2几种特殊形式的光波 @o
e\"vz  
1．1．3光波场的时域频率谱 f*xpE`&  
1．1．4相速度和群速度 (!?K7<Jv  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 \0FT!} L  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 `&$B3)Eb  
1．2．1反射定律和折射定律 o!&WsD  
1．2．2菲涅耳公式 #<CIFV
H  
1．2．3反射率和透射率 ;Pb8YvG1$  
1．2．4反射和折射的相位特性 F#+.>!  
1．2．5反射和折射的偏振特性 ,R wfp=*E  
1．2．6全反射 w>~M}Ahj  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 Wf>^bFb"$  
例题 G{ mC7@  
习题 J7i+c];!<  
:wgfW .w  
第 2章光的干涉 kB\kpW  
2．1双光束干涉 eK`PxoTI-I  
2．1．1产生干涉的基本条件 O%1/r*  
2．1．2双光束干涉 +3^NaY`Y  
2．2平行平板的多光束干涉 Q1tpC
T  
2．3 光学薄膜 }C(5-7  
2．3．1光学薄膜的反射特性 h ; kfh.  
2．3．2薄膜波导 </E>tMW  
2．4典型干涉仪 fUcLf
nr  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 =
K$,E4*  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- E,*&BDW  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 (v#pj8aE  
2．5光的相干性 cBEHH4U  
2．5．1光的相干性 [6gO  
2．5．2干涉的定域性 MC=G"m:_  
2．5．3 相干性的定量描述 [N|xzMe  
2．5．4激光的相干性 QD<eQsvV  
例题 &2.+Igo|G  
习题 yBn_Kd  
R,Ml&4pZ}  
第3章光的衍射 3q &k  
3．1衍射的基本理论 /)V4k:
#b  
3．1．1 光的衍射现象 qa!RH]B3  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 4#
Eul  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 MD'>jO;n  
3．2夫朗和费衍射 6[==BbZ  
3．2．1夫朗和费衍射装置 9qH[o?]
 
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 FDLd&4Ex  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 Y%IJ8P^Y  
3．2．4巴俾涅原理应用 #/WAzYt{  
3．3菲涅耳衍射 (K!4Kp^m  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 NJ$e6$g)  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 9e5gy  
3．4光栅和波带片 2a[9h#  
3．4．1衍射光栅 /4C`k=>  
3．4．2波导光栅 dERc}oAh(  
3．4．3 全息光栅 1VfSSO  
3．4．4波带片 .5g}rxO8  
3．5傅里叶光学基础 `-D$Fsl  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 
dt~iw  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 F!~l MpuE  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 "=A|K~b  
3．6二元光学概论 j-* TXog  
3．6．1二元光学- ){tPP$-i=  
3．6．2二元光学元件 KO-a; [/  
3．6．3元光学元件的制作 UB&2f>  
3．7 近场光学简介 +k rFB?>`  
例题 _0]QS4a][c  
习题 $Q4=37H+  
BE%Z\E[[m  
第4章光在各向异性介质中的 8vJdf9pB*  
传播特性 WF)s*$'uz;  
4．1晶体的光学各向异性 L<)Z>@fR  
4．1．1 张量的基础知识 Uh\]?G[G  
4．1_2晶体的介电张量 9cOx@c+/  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 5bBCpNa  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 %O/d4  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 A`C-sD>  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 T?e9eYwS  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 Ma_=-cD  
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 F '#^`G9  
4．4晶体光学元件 ,cS0  
4．4．1偏振器 Ps7_-cH  
4．4．2波片和补偿器 *+~D+_,  
4．5晶体的偏光干涉  VIYV92[  
4．5．1平行光的偏光干涉 Jy`
G]]?  
4．5．2会聚光的偏光干涉 sU*3\  
例题 Zsk?QS FE  
习题 u#VweXyU  
2+&R"#I  
第5章晶体的感应双折射 54wM8'+  
5．1 电光效应 )"-fHW+fy  
5．1．1电光效应的描述 +{Gw9h"5g*  
5．1．2晶体的线性电光效应 zf7rF}  
5．1．3晶体的二次电光效应 c85O_J  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 9
C>ynH  
5．2声光效应 )(.%QSA\C  
5．2．1弹光效应和弹光系数 E- KK  
5．2．2声光衍射 uOb2npPj  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 @?vLAsp\  
5．3．1 晶体的旋光效应 7BK46x  
5．3．2法拉第效应 b_l.QKk  
例题 x{2o[dK4}  
习题。 :Lc3a$qtx5  
aa!a&L|!  
第6章光的吸收、色散和散射 s79q5  
6．1光与介质相互作用的经典理论 !`Xt8q\r  
6．2光的吸收' N[]U%9[=2F  
6．2．1匕吸收定律 Yd.027  
6．2．2吸收光谱 6yp+h  
6．3光的色散 v2(U(Tt  
6．3．1色散率 UXQb={  
6．3．2 正常色散与反常色散 9g4QVo|  
6．4光的散射 UMv"7~  
6．4．1光的散射现象 *seu&  
6．4．2瑞利散射 GP Ix@k  
6．4．3米氏散射 $Llvp bl  
6．4．4分子散射 I=K[SY,]9  
6．4．5喇曼散射 +=Yk-nJ  
例题 fls#LcI9>6  
习题 i@Vs4E[b  
s7vPI  
第7章几何光学基础 u8xk]:%  
7．1几何光学的基本定律 ujow?$&  
7．1．1波面、光线和光束 F1E.\l  
7．1．2基本定律 U~Xf=f_Q$  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 X+d&OcO=q  
7．1．4单个界面成完善像 ,v|CombIc.  
7．2单个折射球面的光路计算 FSFFk~  
7．2．1符号法则 l~4_s/  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 u1wg C#  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 { _-wG3f|  
7．3单个折射球面的近轴区成像 m&,bC)}  
7．3．1物像公式 "h QV9 [2\  
7．3．2焦距及光焦度 HKM~BL "X  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 !+5C{Hs2  
7．3．4放大率 p|b+I"M  
7．3．5 拉亥不变量 {WIY8B'c  
7．4．球面反射镜成像 $R8>u#K!  
7．4．1焦点和焦距 9=H}yiJz  
7．4．2物像公式 aX:#'eDB  
7．4．3放大率 *O!T!J  
7．5共轴球面光学系统 Ck:#1-t8{  
7．5．1转面公式  dD:  
7．5．2拉亥公式 10/x'#(  
7．5．3放大率公式 :EYu 4Y  
7．6薄透镜成像 ;HR 6X  
7．6．1透镜的分类 9e0C3+)CY  
7．6．2 薄透镜成像 /A0 [_  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 IkiQOk  
7．7平面的折射成像 
<>SR4  
7．7．1平面折射光路计算公式 sg+ZQDF{x  
7．7．2折射平面近轴区成像_ #,7eQaica  
7．7．3折射平行平板的光路计算 "[#@;{@Gt  
7．7．4折射平行平板的成像 bcUC4g\9N  
7．8平面镜和棱镜系统 (s5<  
7．8_1平面镜成像 (zjz]@qJ  
7．8．2双平面镜系统成像 F\o;t:  
7．8．3反射棱镜 XulaPq  
7．8．4反射棱镜的成像 iTj"lA  
7．8．5折射棱镜 BhOXXa{B  
例题 R5m`;hF  
习题 )>-77\  
x-w`KFS  
第8章理想光学系统 R.91v4J  
8．1理想光学系统的基点和基面 JZWgr&O<  
8．1．1理想光学系统的基本特性 MFf05\aDu  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 'bZMh9|  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 V"w`!  
8．2理想光学系统的物像关系 Uc_'3|
e  
8．2．1图解法求像 \Oi5=,  
8．2．2理想光学系统成像公式 XRClBTKF  
8．2．3放大率 ZMdM_i?  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 <$RS*n  
8．2．5光学系统基点的测量 b*btkaVue  
8．3理想光学系统的组合 C/{nr-V3u  
8．3．1双光组组合 @SKO~?7T  
8．3．2正切法 83{x"G3>  
8．3．3截距法 ,`ZPtnH+  
8．3．4无焦系统
8#X?k/mzU  
8．4厚透镜及其基点与基面 YRg=yVo2  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 Z
}sG3p  
8．4．2厚透镜基点 R59
e&   
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 R88(dEK  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 ?2JS&i  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 Bpk@{E9  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 ?)Tz'9l  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 fo/ D3  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 @4G.(zW  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 tqff84  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 w/lXZg  
传播介质中的变化规律 Hv[d<ylO  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 ;FV~q{  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 :6 Hxxh  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 ;J,,f1Vw  
例题 Uq9,(tV`6g  
习题 [_g#x(=  
30sC4}   
第9章光学系统像差基础和光路计算 I><99cwFI  
9．1光学系统中的光阑 ZTQ$Ol+{q  
9．1．1光阑及其分类 "i!2=A8k  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 ^BF@j4*~  
9．1．3视场光阑和入／出窗 sDzD 8as  
9．2光学系统光阑对成像的影响 !~Hafn-1  
9．2．1渐晕 n4ds;N3Hd  
9．2．2 景深和焦深 #U?EOm  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 U6/m_`nc  
9．3像差基本概念 q8'@dH  
9．3．1像差的描述和分类 N:UDbLjw~  
9．3．2球差 {u(}ED#p  
9．3．3 彗差 JL" 3#p}  
9．3．4像散 /7UovKKbz  
9．3．5场曲 "sX[p  
9．3．6畸变 G/LXUhuif  
9．3．7位置色差（轴向色差） 902!M65[rG  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） 9J-!o]f .b  
9．4光学系统中一般光路计算 *3w/`R<\  
9．4．1光学系统计算光路的分类 NPB,q& Th  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 9G`FY:(
K  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 eHF(,JI  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 'T&=$9g7  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 ~aauW?  
9．5．1ZEMAX 基本概况 u7WTSL%  
9．5．2ZEMAX设计环境 k$UzBxR  
9．5．3光学系统结构的设定 [#STR=_f  
9．5．4光学系统成像的分析 H 'WFORso[  
9．5．5光学系统结构的优化 T!=20!I  
例题 5CH-:|(;=  
习题 oP|pOs\$p  
.236d^l  
第10章光学仪器的基本原理 )|{1&F1  
10．1光辐射基本概念和规律 <tu[cA>  
10．1．1光辐射基本物理量 *6sJ*lh  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） J^s<x#C  
10．1．3光亮度的传递规律 i-i}`oN  
10．2眼睛 M0;t%*1  
10．2．1 眼睛的结构 gJcXdv=]2  
10．2．2眼睛的调节和适应 V<~_OF  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 HdY3DdC%q  
10．2．4眼睛的分辨率 bG?WB,1  
10．3放大镜 OIXAjU*N  
10．3．1 视角放大率 (N~zJ.o  
10．3．2放大镜的视角放大率 =}%#$  
10．3．3放大镜的光束限制 Zgy2Pot  
10．4显微镜 +}`O^#<qLX  
10．4．1显微镜的结构及其成像 }0Kqy;  
10．4．2显微镜的分辨率 ,#'o)O#  
10．4．3视角放大率' T ,O<LFv  
10．4．4显微镜的聚光本领 "dLMBY~  
10．4．5显微镜的光束限制 \ ]kb&Qw  
10．5 望远镜 DiYJlD&  
10．5．1望远镜的结构 lE2wkY9^/  
10．5．2望远镜的分辨率 #v~S",*.f  
10．5．3放大本领 y3@x*_K8  
10．5．4聚光本领 [o[v"e\w  
10．6 物镜和目镜 7n\j"0z  
10．6．1显微镜的物镜 {'c%#\  
10．6．2望远镜的物镜 @KXz4PU  
10．6．3目镜 02

# b:  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 +EiUAs~H  
例题 ?ck^? p7  
习题 qy42Y/8'  
习题参考答案 +SuUI-.  
FSYjp{z5  
主要参考文献 iRj x];:Vu  
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