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。 22L#\qVkl  
《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。 o/9(+AA>  

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绪论 xW{_c[oA  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 +/q%29-k  
1．1光波的特性 b1>%%#  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 0-EhDGa]r  
1．1．2几种特殊形式的光波 t#kR@t+6$\  
1．1．3光波场的时域频率谱 TuphCu+Oh  
1．1．4相速度和群速度 GLA,,i'i9  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 /4j'?hB<g  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 "])X0z yM  
1．2．1反射定律和折射定律 u>H^bCXI  
1．2．2菲涅耳公式 \>w[#4`m  
1．2．3反射率和透射率 A>^\jIB>  
1．2．4反射和折射的相位特性 &C3
J6uCm+  
1．2．5反射和折射的偏振特性 )`Tny]M  
1．2．6全反射 F ]\4<  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 GVZ/`^ndM  
例题 in-/  
习题 G*e/Ft.wf8  
q@P
5c  
第 2章光的干涉 02&mM%#  
2．1双光束干涉 .x$+7$G  
2．1．1产生干涉的基本条件 lyKV^7}  
2．1．2双光束干涉 j& f-yc'i-  
2．2平行平板的多光束干涉 zt!mx{l
'  
2．3 光学薄膜 +L*2 6ar6  
2．3．1光学薄膜的反射特性 PdJtJqA8h\  
2．3．2薄膜波导 ,T_HE3K  
2．4典型干涉仪 {<&I4V@+  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 wQ[~7 ,o  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- BOn2`|oLuF  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 !1!;}uzt  
2．5光的相干性 i NzoDmE*  
2．5．1光的相干性 oddS~lW  
2．5．2干涉的定域性 I(/W+o  
2．5．3 相干性的定量描述 3> -/sii  
2．5．4激光的相干性 qHg\n)R"x!  
例题 ?stx3s
Z  
习题 * 4GJ<  
`DO`c>>K  
第3章光的衍射 z?_c:]D  
3．1衍射的基本理论 #\iQ`Q<B  
3．1．1 光的衍射现象 sN 1x|pkN  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 BqK|4-Pf  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 K 4I ?1  
3．2夫朗和费衍射 Yt!UIl\<  
3．2．1夫朗和费衍射装置 S1wt>}w0$  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 /s uz>o\  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 # SV*6  
3．2．4巴俾涅原理应用 EUmQn8  
3．3菲涅耳衍射 3zY"9KUN  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 :51Q~5
k4  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 %Vrl"4^}t  
3．4光栅和波带片 i 4lR$]@  
3．4．1衍射光栅 il\#R%';5  
3．4．2波导光栅 &G5+bUF,  
3．4．3 全息光栅 ,*a8]L  
3．4．4波带片 SQWwxFJ  
3．5傅里叶光学基础 dgE|*1/0  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 )-#%  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 ,d<wEB?\`  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 . [+ObF9=  
3．6二元光学概论 }k7@ X  
3．6．1二元光学- ~HI|t2C  
3．6．2二元光学元件 {-J/ <a@  
3．6．3元光学元件的制作 J:)Q)MT24:  
3．7 近场光学简介 =G;whd}]  
例题 / _-?NZ  
习题 c^}gJ  
6GMQgTY^  
第4章光在各向异性介质中的 9s6, &'  
传播特性 ypwVzCUG  
4．1晶体的光学各向异性 .@JXV $Z  
4．1．1 张量的基础知识 E {4/$}  
4．1_2晶体的介电张量 5G'X\iR  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 ,
'm<um  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 X3".  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 =B4mi.;@i  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 LR]P?  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 HviL4iO  
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 U%"c@%B0  
4．4晶体光学元件 \evK.i*KfA  
4．4．1偏振器 (ScL  C  
4．4．2波片和补偿器 qxG@Zd  
4．5晶体的偏光干涉 \A*#a9"  
4．5．1平行光的偏光干涉 > YKvwbCf8  
4．5．2会聚光的偏光干涉 k]l
M%  
例题 4Wk/^*?  
习题 )MHvuk:I)  
bqFGDmu6'  
第5章晶体的感应双折射 ^F5[2<O/!  
5．1 电光效应 5'?K(Jdmp  
5．1．1电光效应的描述 hZVF72D26  
5．1．2晶体的线性电光效应 k+'Rh'>  
5．1．3晶体的二次电光效应 L qMH]W  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 `n Y!nh6!  
5．2声光效应 }ARWR.7Cc  
5．2．1弹光效应和弹光系数 VT?JTW  
5．2．2声光衍射 L0qo/6|C  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 \,!FL))yC  
5．3．1 晶体的旋光效应 ~ULuX"n  
5．3．2法拉第效应 ;yqJEj_m(  
例题 lV]hjt-L 2  
习题。
SWY?0Pu  
qi;@A-cq  
第6章光的吸收、色散和散射 q%bNT  
6．1光与介质相互作用的经典理论 4M*UVdJ;  
6．2光的吸收' `LVItP(GUM  
6．2．1匕吸收定律 %L=roqz  
6．2．2吸收光谱 H\W60|z9  
6．3光的色散 CA7tI >y_  
6．3．1色散率 U2$e?1y  
6．3．2 正常色散与反常色散 $T8Ni!#/C  
6．4光的散射 m%m/#\J E  
6．4．1光的散射现象 `][~0\Y3m  
6．4．2瑞利散射 $^INl0Pg  
6．4．3米氏散射 eA$9)K1GO  
6．4．4分子散射 iS&fp[Th  
6．4．5喇曼散射 <@.f#  
例题 Z=|:D,&  
习题 l"*qj#FD  
T12?'JL^r  
第7章几何光学基础 .!\y<9  
7．1几何光学的基本定律 Q[;!z1ur  
7．1．1波面、光线和光束 o )GNV  
7．1．2基本定律 oil s;*q  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 T|GRkxd,E3  
7．1．4单个界面成完善像 aAh")B2  
7．2单个折射球面的光路计算 ;-~Wfh+  
7．2．1符号法则 8b8ui  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 sl}bNzT#  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 :aV(i.LW  
7．3单个折射球面的近轴区成像 W(E!:
 
7．3．1物像公式 w{#K.dx  
7．3．2焦距及光焦度 #*BcO-N  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 W @Y$!V<  
7．3．4放大率 ;26a8g(  
7．3．5 拉亥不变量 rtS(iD@B"  
7．4．球面反射镜成像 hzg&OW=:  
7．4．1焦点和焦距 dB ?+-aE  
7．4．2物像公式 9`f]Rf"  
7．4．3放大率 bU/5ug.  
7．5共轴球面光学系统 12gcma}  
7．5．1转面公式 bLUn>ch  
7．5．2拉亥公式 ~e@QJ=r  
7．5．3放大率公式 n,hHh=.Fu  
7．6薄透镜成像 [h""
AJ~t  
7．6．1透镜的分类 RWP`#(&/&  
7．6．2 薄透镜成像 ]sE~gro  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 IFlDw}M!9  
7．7平面的折射成像 R9f*&lj  
7．7．1平面折射光路计算公式 5?kJ]:  
7．7．2折射平面近轴区成像_ (Gf1#,/3~  
7．7．3折射平行平板的光路计算 +yiGZV/X  
7．7．4折射平行平板的成像 v*7}ux8  
7．8平面镜和棱镜系统 'b]GcAL  
7．8_1平面镜成像 UpL?6)  
7．8．2双平面镜系统成像  Aa[p7{e  
7．8．3反射棱镜 sn '#]yM  
7．8．4反射棱镜的成像 jY-{hW+r  
7．8．5折射棱镜 HUuL3lYka  
例题 rbS67--]  
习题 P6&@fwJ<  
q]T{g*lT  
第8章理想光学系统 KFCrJ)  
8．1理想光学系统的基点和基面 dX-{75o5P  
8．1．1理想光学系统的基本特性 wqx@/--E(  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 6]^ShOX_Z  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 %Ui&SZ\  
8．2理想光学系统的物像关系 /)ps_gM  
8．2．1图解法求像 ~Os"dAgZFY  
8．2．2理想光学系统成像公式 FUkO$jnO  
8．2．3放大率 kzny4v[y  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 Bwj^9J/ob  
8．2．5光学系统基点的测量 Uh'3c"  
8．3理想光学系统的组合 e7T"?s  
8．3．1双光组组合 -"YQo  
8．3．2正切法 Vcz ExP  
8．3．3截距法 mjO4GpG3  
8．3．4无焦系统 /5 B{szf  
8．4厚透镜及其基点与基面 XrS.[  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 8VQJUwf;  
8．4．2厚透镜基点 Eqc&iS~  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 S;sggeP7,  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 |6'(yn  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 h}k&#X)7  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 N3 .!E|  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 .Qm"iOyM  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 6S)$wj*
w  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 qL.1N~$2  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 )XV|D  
传播介质中的变化规律 \W=~@k  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 `9E:V=  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 3TVp oB`  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 6My=GByC  
例题 9\ZlRYnc=  
习题 %K8Ei/p\t]  
DP ,owk  
第9章光学系统像差基础和光路计算 Wjc1EW!2x  
9．1光学系统中的光阑 ~Mbo`:>(4v  
9．1．1光阑及其分类 :@x24wN/  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 =Ryh@X&  
9．1．3视场光阑和入／出窗 s\y+ xa:  
9．2光学系统光阑对成像的影响 3>YG  
9．2．1渐晕 " 2A`M~  
9．2．2 景深和焦深 A]L;LkEM  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 Fka&\9i  
9．3像差基本概念 (7^5jo[D  
9．3．1像差的描述和分类 mz$)80ly  
9．3．2球差 I4{uw ge  
9．3．3 彗差 Aq674  
9．3．4像散 oE\Cwd  
9．3．5场曲 &oI;^|  
9．3．6畸变 !)gTS5Rh:  
9．3．7位置色差（轴向色差）
s ;EwAd(  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） j3 ,6UjlU  
9．4光学系统中一般光路计算 soh)IfZ
 
9．4．1光学系统计算光路的分类 p vone,y2  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 Z^ynw8k"  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 uJ<nW%}  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 jkCa2!WQ'i  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 hr3RC+ y  
9．5．1ZEMAX 基本概况 f'&30lF  
9．5．2ZEMAX设计环境 (3a]#`Q  
9．5．3光学系统结构的设定 u`?MV2jU2  
9．5．4光学系统成像的分析 nAIV]9RAZ%  
9．5．5光学系统结构的优化 x}v]JEIf[Q  
例题 :cU6W2EV  
习题 gZ 
vX~  
q2 K@i*s  
第10章光学仪器的基本原理 JrlDTNJj'  
10．1光辐射基本概念和规律 #tX\m;  
10．1．1光辐射基本物理量 +g/TDwyVH  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） c6/+Ye =h  
10．1．3光亮度的传递规律 +e VWTRG  
10．2眼睛 qQK0s*^W  
10．2．1 眼睛的结构 I~Y1DP)R  
10．2．2眼睛的调节和适应 Wmri%  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 RW| LL@r  
10．2．4眼睛的分辨率 Sl,X*[HGd  
10．3放大镜 M~%~y`D^  
10．3．1 视角放大率 OBrb
WXp@  
10．3．2放大镜的视角放大率 z}?*1c  
10．3．3放大镜的光束限制 ;#-yyU  
10．4显微镜 tuH8!.  
10．4．1显微镜的结构及其成像 /zxLnT; 5  
10．4．2显微镜的分辨率 NqyKR&;  
10．4．3视角放大率' CB
V(H$d  
10．4．4显微镜的聚光本领 -Pds7}F8  
10．4．5显微镜的光束限制 K+2k}Hx6J  
10．5 望远镜 R\
DdU-k  
10．5．1望远镜的结构 @c3GJ'"X  
10．5．2望远镜的分辨率 U`YPzZp_  
10．5．3放大本领 
Cg{V"B:  
10．5．4聚光本领 )}ygzKEa  
10．6 物镜和目镜 t!}QG"ma  
10．6．1显微镜的物镜 2stBW5v3  
10．6．2望远镜的物镜 8{DZew /  
10．6．3目镜 U~9Y9qzy,  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 wxC&KrRF  
例题
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3nu &8d  
习题 Y)~Y;;/G  
习题参考答案 4}0DEH.Vx  
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主要参考文献 3B*b d  
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