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。 .qF@ }dO
 
《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。 8[}MXMRdb  

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绪论 J&Le*R'  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 7c<2oTN'  
1．1光波的特性 hIP
DJ1a  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 E jBEZL|_  
1．1．2几种特殊形式的光波 i>0I '~V  
1．1．3光波场的时域频率谱 _Z5l Nu  
1．1．4相速度和群速度 _0^<)OSY  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 >^> \y8on  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 h^34{pKDn  
1．2．1反射定律和折射定律 Qh)@-r3  
1．2．2菲涅耳公式 $eRxCX?b2  
1．2．3反射率和透射率 *F~"4g  
1．2．4反射和折射的相位特性 3vmLftZE}  
1．2．5反射和折射的偏振特性 %E~4Ur  
1．2．6全反射 u[PO'6Kzd  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 >y%$]0F1  
例题 /gXli)  
习题 )#i]exZ  
Cl4y9|  
第 2章光的干涉 QTK\"  
2．1双光束干涉 yq\)8Fe  
2．1．1产生干涉的基本条件 g#5g0UP)V  
2．1．2双光束干涉 NfS0yQPx  
2．2平行平板的多光束干涉 f{
WJM>$:  
2．3 光学薄膜 u|9^tHT>  
2．3．1光学薄膜的反射特性 #`v`e"  
2．3．2薄膜波导 QBY7ZT05Gt  
2．4典型干涉仪 ObMsncn  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 t3v*P6  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- `Z]a6@w~  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 K'N\"Y?>  
2．5光的相干性 9= \bS6w*  
2．5．1光的相干性 ^/mQo`[G  
2．5．2干涉的定域性 tCtR(mG=A  
2．5．3 相干性的定量描述 rm(<?w%'?  
2．5．4激光的相干性 ?i)-K?4Sb  
例题 NZ9`8&93  
习题 7Cp>iWV  
S1E2E3  
第3章光的衍射 W[j =!o  
3．1衍射的基本理论 dg/7?gV  
3．1．1 光的衍射现象 %w6> 3#e  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 !bT0kP$3}  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 FbWkT4t|  
3．2夫朗和费衍射 ZEUd?"gaR  
3．2．1夫朗和费衍射装置 (al7/EhY  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 1:q55!b  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 ?2_u/x  
3．2．4巴俾涅原理应用 NQ@ EZoJ  
3．3菲涅耳衍射 U|-4*l9Ed  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 "`C|;\w  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 H,KU!1p  
3．4光栅和波带片 i LK8Wnrq  
3．4．1衍射光栅 N, ;'oL+  
3．4．2波导光栅 "p2 $R*ie  
3．4．3 全息光栅 k$k
(g  
3．4．4波带片 Q gDjc'  
3．5傅里叶光学基础 f(?>z!n0  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 dSk\J[D  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 .'5yFBS  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 o9q%=/@,  
3．6二元光学概论 Wq F(  
3．6．1二元光学- ;&;coH8`  
3．6．2二元光学元件 J>]' {!+  
3．6．3元光学元件的制作 8y~ Jn~t  
3．7 近场光学简介 eV1O#FLbi  
例题 2frJSV?  
习题 i+Ob1B@w
 
>OZ+k(saL  
第4章光在各向异性介质中的 m5{Y  
传播特性 L>xcgV7  
4．1晶体的光学各向异性 5}e-\:J>B  
4．1．1 张量的基础知识 B~u{LvTE  
4．1_2晶体的介电张量 gC<\1AIu  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 Ud`V"X  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 ZV_mP'1*  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 E Jq=MP  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 6"-LGK:  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 "&Q-'L!M'/  
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 K)l{3\9l|  
4．4晶体光学元件 g0cCw2S  
4．4．1偏振器 QRgWzaI  
4．4．2波片和补偿器 IOvYvFUUJ  
4．5晶体的偏光干涉 *G'zES0x  
4．5．1平行光的偏光干涉
<kPU*P,  
4．5．2会聚光的偏光干涉 )1~4Tl,S  
例题 zRsT6u  
习题 scJ`oc:<J  
E I)Pfx"0  
第5章晶体的感应双折射 2=(=Wjk.  
5．1 电光效应 ehOF@IA_  
5．1．1电光效应的描述 }I#;~|v~<  
5．1．2晶体的线性电光效应 i3rvDch  
5．1．3晶体的二次电光效应 5(2g*I  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 7.8ukAu
d  
5．2声光效应 8kH'ai  
5．2．1弹光效应和弹光系数 ?u'JhZ  
5．2．2声光衍射 ,XI,B\eNk  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 ,#gA(B#  
5．3．1 晶体的旋光效应 [~f%z(vI  
5．3．2法拉第效应 ZKAIG=l&!  
例题 \>23_
d0  
习题。 x>&1;g2r  
tG^Oj:  
第6章光的吸收、色散和散射 s-*8=  
6．1光与介质相互作用的经典理论 - Kj$A@~x  
6．2光的吸收' (aiE!c  
6．2．1匕吸收定律 eZI&d;i  
6．2．2吸收光谱 <4rF3 aB-  
6．3光的色散 xg. d
)n  
6．3．1色散率 F3,hx  
6．3．2 正常色散与反常色散 0(@8  
6．4光的散射 8 E.u3eS  
6．4．1光的散射现象 - FA#hUK$  
6．4．2瑞利散射 +3]@0VM26;  
6．4．3米氏散射 p
jIXZ=  
6．4．4分子散射 VP0wa>50!  
6．4．5喇曼散射 ?!Rlp/  
例题 A~h.,<+"  
习题 .IYOt
S  
n
#,AZ&  
第7章几何光学基础 :*A6Ba  
7．1几何光学的基本定律 nDui9C  
7．1．1波面、光线和光束 N$:[`,  
7．1．2基本定律 &R\ .^3  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 <`H:Am`  
7．1．4单个界面成完善像 /bfsC& 3  
7．2单个折射球面的光路计算 ^[\F uSL  
7．2．1符号法则 {B\ar+9>  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 :Oa|&.0l?  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 amlE5GK;  
7．3单个折射球面的近轴区成像 M!!W>A@T[g  
7．3．1物像公式 t+q:8HNh  
7．3．2焦距及光焦度 -.ha\t0J  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 SZK~<@q5  
7．3．4放大率 &wK%p/?  
7．3．5 拉亥不变量 HWVWl~FA  
7．4．球面反射镜成像 'JKFEUzM  
7．4．1焦点和焦距 + :iNoDz  
7．4．2物像公式 c5R58#XK=  
7．4．3放大率 kX+y2v(2++  
7．5共轴球面光学系统 .QRQvtd.  
7．5．1转面公式 i7cMe8  
7．5．2拉亥公式 -'5:Cq  
7．5．3放大率公式 t9Pu:B6  
7．6薄透镜成像 "eZNci  
7．6．1透镜的分类 7=Ew[MOmM  
7．6．2 薄透镜成像 |v[{k>7f  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 h+t{z"Ic=  
7．7平面的折射成像 |a3)U%rUEQ  
7．7．1平面折射光路计算公式 pWwaN4  
7．7．2折射平面近轴区成像_ $-jj%x\}  
7．7．3折射平行平板的光路计算 M=`F $  
7．7．4折射平行平板的成像 Ia0.I " ,  
7．8平面镜和棱镜系统 GT|=Apnwr%  
7．8_1平面镜成像 MftX~+  
7．8．2双平面镜系统成像 efl6U/'Ij  
7．8．3反射棱镜 +>44'M^Z|(  
7．8．4反射棱镜的成像 zRL[.O9  
7．8．5折射棱镜 m`I6gnLj  
例题 J+Q ;'J  
习题 QVb@/  
"'^#I_*Mf  
第8章理想光学系统 [@uL)*o_#  
8．1理想光学系统的基点和基面 !@W1d|{lu  
8．1．1理想光学系统的基本特性 \&Mipf7a  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 lRZt
))3  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 m9wV#Ldu  
8．2理想光学系统的物像关系 |Y0BnyGK  
8．2．1图解法求像 aqoT  
8．2．2理想光学系统成像公式 @&83/U?  
8．2．3放大率 VbKky1a@  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 Ac^}wXp  
8．2．5光学系统基点的测量 `k a!`nfo  
8．3理想光学系统的组合 1Xu\Tm\Ux  
8．3．1双光组组合 ) e;)9~  
8．3．2正切法 fS w00F{T  
8．3．3截距法 9fzbR~s  
8．3．4无焦系统 8ooj)  
8．4厚透镜及其基点与基面 6AUXYbK,  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 CLdLOu"  
8．4．2厚透镜基点 ]uWx<aDB  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 z X2BJ  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 bJx{mq  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 (SkI9[1\@3  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 &t5pJ`$(Cy  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 k$i76r  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 (TVzYm y  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 ppM d  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 k8GcHqNHx  
传播介质中的变化规律 V`l.F"<L  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 RI')iz?  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 ?Q]&d!UCs  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 &
g\D-At  
例题 D""d-oI[  
习题 n-#?6`>a  
Y6?d
y\  
第9章光学系统像差基础和光路计算 Hh(_sewo  
9．1光学系统中的光阑 S5-}u)XnH  
9．1．1光阑及其分类 Yih^ZTf]O?  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 : N>5{  
9．1．3视场光阑和入／出窗 +s V$s]U  
9．2光学系统光阑对成像的影响 V2^(qpM!  
9．2．1渐晕 d-#MRl$rtK  
9．2．2 景深和焦深 `-hFk88  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 xzyV|(  
9．3像差基本概念 6*A S4l  
9．3．1像差的描述和分类 $83TA><a  
9．3．2球差 ull
q}}  
9．3．3 彗差 TlYeYN5V  
9．3．4像散 51*o&:eim  
9．3．5场曲 >dUnk)7  
9．3．6畸变 _WVeb}  
9．3．7位置色差（轴向色差） N*|Mfpf  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） 9} :n  
9．4光学系统中一般光路计算 ;4z6="<Y  
9．4．1光学系统计算光路的分类 `jSxq66L p  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 KA0Ui,q3  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算
LR@rn2Z  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 2ZNTj u7h  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 ^+Ie   
9．5．1ZEMAX 基本概况 ?}D@{%O3T  
9．5．2ZEMAX设计环境 ' &^:@V  
9．5．3光学系统结构的设定 g7EJy
A  
9．5．4光学系统成像的分析 +Tf,2?O  
9．5．5光学系统结构的优化 HC@E&t  
例题 "]f0wLzh  
习题 wcspqC"_  
w`bojM@e1  
第10章光学仪器的基本原理 'gxSHqeI2  
10．1光辐射基本概念和规律 6#MIt:#  
10．1．1光辐射基本物理量 lM3UjR|@  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） ,P3nZ  
10．1．3光亮度的传递规律 |bk.gh  
10．2眼睛 2ro4{^(_  
10．2．1 眼睛的结构 X2 c<.  
10．2．2眼睛的调节和适应 OxqK}%=Bw  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 fil'._  
10．2．4眼睛的分辨率 wN-3@  
10．3放大镜 x=pq-&9>B  
10．3．1 视角放大率 E?l_*[G  
10．3．2放大镜的视角放大率 Qr6[h!  
10．3．3放大镜的光束限制 g""1f%U_p  
10．4显微镜 P3jDx{F  
10．4．1显微镜的结构及其成像 qgbp-A!2zF  
10．4．2显微镜的分辨率 Z 7rVM  
10．4．3视角放大率' ykrb/j|rK  
10．4．4显微镜的聚光本领 ftw\oGrS  
10．4．5显微镜的光束限制 Cu3^de@h  
10．5 望远镜 9+)5#!0  
10．5．1望远镜的结构 H4ml0SS^  
10．5．2望远镜的分辨率 =B@owx  
10．5．3放大本领 v@_b"w_TY  
10．5．4聚光本领 paF$o6\  
10．6 物镜和目镜 I,OEor6%R(  
10．6．1显微镜的物镜 9YS&RBJu  
10．6．2望远镜的物镜 :@a8>i1&  
10．6．3目镜 6}
ct{Q  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 n dgG1v%  
例题 :8cp]vdW
 
习题 S 'S|k7Lp  
习题参考答案 Squ'd  
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主要参考文献 n@<+D`[.V  
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