《
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。
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<tFQ 《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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%W"\ 2DQ'h}BI 绪论
hD<z^j+ 第1章光在各向同性介质中的传播特性
R'dF<&Kj| 1.1光波的特性
@PwEom`a 1.1.1光电磁波及麦克斯韦电磁方程
ZfT%EPoZ: 1.1.2几种特殊形式的光波
} Q1$v~ 1.1.3光波场的时域频率谱
vzi=[A 1.1.4相速度和群速度
QN_5q5 1.1.5光波的横波性、偏振态及其表示
\(T;@r 1.2光波在介质界面上的反射和折射
D\({]oj] 1.2.1反射定律和折射定律
W<!q>8Xn? 1.2.2菲涅耳公式
6}iIK,Om 1.2.3反射率和透射率
%h|z) 1.2.4反射和折射的相位特性
gY0*u+LF 1.2.5反射和折射的偏振特性
bDUGzezP< 1.2.6全反射
_?G\^^ 1.3光波在金属表面上的反射和折射
c09]Cp< 例题
hN\E8"To 习题
wT*N{). /2'\ya4B 第 2章光的干涉
7/Lbs 2.1双光束干涉
v@>hjie 2.1.1产生干涉的基本条件
! FHNKh 2.1.2双光束干涉
](MXP,R 2.2平行平板的多光束干涉
9q* sR1 2.3 光学薄膜
:@:R4Ac 2.3.1光学薄膜的反射特性
*qOo,e 2.3.2薄膜波导
:\80*[=;Z 2.4典型干涉仪
I$f:K]|.m! 2.4.1迈克尔逊干涉仪
GQF7]j/ 2.4.2 马赫一泽德干涉仪-
BOwkC;Q[ 2.4.3法布里一珀罗干涉仪
sK?[1BI 2.5光的相干性
A1Q]KS@ 2.5.1光的相干性
CKh-+8j 2.5.2干涉的定域性
)_j.0a
2.5.3 相干性的定量描述
&<_sXHg<x 2.5.4激光的相干性
<R3S{ty 例题
1Za\T?V 习题
Mqc[IAcd] 0w+hf3K+: 第3章光的衍射
qsJA|z&6x 3.1衍射的基本理论
6Ir
?@O1'! 3.1.1 光的衍射现象
Q8:u 1$} 3.1.2惠更斯一菲涅耳原理
5j]}/Aq 3.1.3基尔霍夫衍射公式
a S<JsB 3.2夫朗和费衍射
|AFF*]e S 3.2.1夫朗和费衍射装置
|qI_9#M\( 3.2.2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射
%J|EDf,M 3.2.3夫朗和费单缝和多缝衍射
kJDMIh|g 3.2.4巴俾涅原理应用
:eIBK 3.3菲涅耳衍射
#mllVQ 3.3.1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
4uNcp0 3.3.2菲涅耳衍射的积分解法
hJd#Gc~*M 3.4光栅和波带片
sXhtn'<v 3.4.1衍射光栅
a3O_8GU 3.4.2波导光栅
JpuW
!I 3.4.3 全息光栅
c7iu[vE'+ 3.4.4波带片
R8],}6,;E} 3.5傅里叶光学基础
wh*OD 3.5.1光波场的空间频率与空间频率谱
^1Yx'ua' 3.5.2光波衍射的傅里叶分析
#Jm_~k 3.5.3 傅里叶变换定理的光学模拟
|xf%1(Rl@ 3.6二元光学概论
5n9F\T5 3.6.1二元光学-
QGLm4 Wl9 3.6.2二元光学元件
-TD6s:' 3.6.3元光学元件的制作
-9aht}Z 3.7 近场光学简介
3i s.c) 例题
}VFSF/\^ 习题
2}}~\C}o+ LG,RF: 第4章光在各向异性介质中的
MI@ RdXkY 传播特性
VS}Vl 4.1晶体的光学各向异性
!4 hs9b 4.1.1 张量的基础知识
Ft>ixn 4.1_2晶体的介电张量
G+%ZN 4.2理想单色平面光波在晶体中的传播
k"sL.}$ 4.2.1在晶体中传播的解析法描述
Pu9.Uwx 4.2.2 光在晶体中传播的几何法描述
_8S).* 4.3平面光波在晶体界面上的反射和折射
W:) M}}&H 4.3.1光在晶体界面上的双反射和双折射
Ko%rB+d 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
[j![R 4.4晶体光学元件
@C!q S7k) 4.4.1偏振器
,U7hzBj8k 4.4.2波片和补偿器
AVcZ.+? 4.5晶体的偏光干涉
u{3KV6MS 4.5.1平行光的偏光干涉
/S;?M\ 4.5.2会聚光的偏光干涉
{K|{a 例题
$K,aLcu 习题
:JN3@NsK ]Ny]Ox< 第5章晶体的感应双折射
*}v'y{; 5.1 电光效应
6C3y+@9 5.1.1电光效应的描述
F_21`Hj 5.1.2晶体的线性电光效应
6Edqg 5.1.3晶体的二次电光效应
19=Dd#Nf 5.1.4晶体电光效应的应用举例
kh5V&%>? 5.2声光效应
X'u`\<&W 5.2.1弹光效应和弹光系数
~]yqJYiid^ 5.2.2声光衍射
XSxya.1 5.3晶体的旋光效应与法拉第效应
)8k6GO8| 5.3.1 晶体的旋光效应
4({=(O 5.3.2法拉第效应
K3Xy%pqR# 例题
ZU@V]+ww 习题。
$jzk4V UG!&n@R 第6章光的吸收、色散和散射
LSfj7j` 6.1光与介质相互作用的经典理论
0SDCo\ 6.2光的吸收'
_E"[% 6.2.1匕吸收定律
{Ise (>V 6.2.2吸收光谱
^{Vm,nAQqs 6.3光的色散
r;'!qwr 6.3.1色散率
es6e-y@e 6.3.2 正常色散与反常色散
rcbixOT 6.4光的散射
vIG,!^*3 6.4.1光的散射现象
MUo?ajbqOd 6.4.2瑞利散射
bc"{ZL!C 6.4.3米氏散射
@%TQ/L^| 6.4.4分子散射
\vT8
)\ 6.4.5喇曼散射
qJK^i.e 例题
+|0 m6)J] 习题
T8\,2UWsj2 =DCQ!02 第7章几何光学基础
#zQkQvAT9 7.1几何光学的基本定律
4-"wFp 7.1.1波面、
光线和光束
J)-owu; 7.1.2基本定律
eGE%c1H9a 7.1.3光学
系统及物像的基本概念
%z2nas$$g 7.1.4单个界面成完善像
-@73" w/ 7.2单个折射球面的光路计算
ZHBwoC#5} 7.2.1符号法则
f*I5m= 7.2.2单个折射球面的光路计算公式
J\%:jg( m 7.2.3单个折射球面近轴区光路计算公式
z6!X+`& 7.3单个折射球面的近轴区成像
OYzJE@r^ 7.3.1物像公式
A1@-;/H3 7.3.2焦距及光焦度
z=xHk|+' 7.3.3高斯公式和牛顿公式
@Yg7F>s 7.3.4放大率
\x+DEy'4;5 7.3.5 拉亥不变量
Dxe|4"%^ 7.4.球面反射镜成像
9@j~1G%^ 7.4.1焦点和
焦距 ^U =`Rx 7.4.2物像公式
c`>\R<Z ] 7.4.3放大率
:X!(^a;] 7.5共轴球面
光学系统 Q?>#sN, 7.5.1转面公式
Y!`?q8z$G 7.5.2拉亥公式
}/LYI 7.5.3放大率公式
ZJ4"QsF 7.6薄
透镜成像
%,^7J; 7.6.1透镜的分类
^d"J2n,7L 7.6.2 薄透镜成像
%pt$S~j 7.6.3薄透镜物像的几个特殊位置关系
06`__$@h 7.7平面的折射成像
Z:*U/_G 7.7.1平面折射光路计算公式
{)[i\=,`{ 7.7.2折射平面近轴区成像_
-3V~YhG 7.7.3折射平行平板的光路计算
=.%ZF]Oe+# 7.7.4折射平行平板的成像
cC[n~OV 7.8平面镜和棱镜系统
7HJv4\K 7.8_1平面镜成像
3 x'30 7.8.2双平面镜系统成像
T/K.'92S 7.8.3反射棱镜
X=hgLK^3<, 7.8.4反射棱镜的成像
2eK\$_b_ 7.8.5折射棱镜
"VeUOdNA> 例题
5B2,=?+o 习题
(HF,p,h_ 4"2/"D0 第8章理想光学系统
4Rm3'Ch 8.1理想光学系统的基点和基面
C0W~Tk\C2 8.1.1理想光学系统的基本特性
SQ!lgm1bA 8.1.2理想光学系统的基点和基面
KH7]`CU 8.1.3基本几何光学元件的基点和基面
|:?.-tq 8.2理想光学系统的物像关系
<7 rK 8.2.1图解法求像
GlZ9k-ZRF 8.2.2理想光学系统成像公式
~Qsj)9 8.2.3放大率
lEDHx[q 8.2.4理想光学系统的基点位置关系
Lwcw%M] 8.2.5光学系统基点的测量
Rf^cw}jU 8.3理想光学系统的组合
GW#kaqC1 8.3.1双光组组合
U,M,E@ 8.3.2正切法
YUb,5Y0 8.3.3截距法
OT[m
g4& 8.3.4无焦系统
s,v#lJ]d0W 8.4厚透镜及其基点与基面
d{hYT\7~1( 8.4.1 厚透镜基点一般公式
]aRD6F:L 8.4.2厚透镜基点
S=g-&lK 8.5矩阵在近轴光学系统中的应用
5% `Ul 8.5.1光线矢量的线性变换矩阵
J9FNjM[qe 8.5.2 基本光学元件的特征传递矩阵
ZX;k*OrW 8.5.3光学系统的传递矩阵计算
55DzBV 8.5.4光学系统的共轭面间的传递矩阵
aX%Zuyny 8.5.5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
nnNg^<[k3 8.6ABCD法则及其在
激光束传输中的应用
-X[[
OR9+ 8.6.1.ABCD法则——光波面曲率半径在
I`TD*D 传播介质中的变化规律
r8%,xA& 8.6.2ABCD法则用于基模高斯光束的传播
LPn}QzH 8.6.3基模高斯光束经过薄透镜的变换
B|=maz:_ 8.6.4基模高斯光束经过无焦系统的变换
f5% & 例题
h /QP=Zd 习题
P`
F'Nf2U t"p#iia 第9章光学系统像差基础和光路计算
wKlCx 9.1光学系统中的光阑
yTt (fn:; 9.1.1光阑及其分类
h3EDN:FQ 9.1_2孔径光阑和入/出瞳
_0["J:s9 9.1.3视场光阑和入/出窗
j~H`*R=ld# 9.2光学系统光阑对成像的影响
<M?#3&5A 9.2.1渐晕
8VmN?"5v 9.2.2 景深和焦深
t)Q@sKT6 9.2.3几个特殊光学系统的光阑的作用
!#I/be] 9.3像差基本概念
U_;J.{n 9.3.1像差的描述和分类
=k=2~
j 9.3.2球差
/VO@>Hoh 9.3.3 彗差
'?gIcWM 9.3.4像散
r)]CZ]) 9.3.5场曲
[0ffOTy 9.3.6畸变
TDE1z>h+" 9.3.7位置色差(轴向色差)
>Mz|e(6 9.3.8倍率色差(垂轴色差)
|K;Txe_ 9.4光学系统中一般光路计算
{U '&9_y 9.4.1光学系统计算光路的分类
YIQ]]q8R!L 9.4.2光学系统近轴光线的光路计算
K('lH-3wS 9.4.3光学系统子午面内光线的光路计算
+7<>x-+ 9.4.4沿轴外物点主光线细光束的光路计算
~:<@ ` 9.5光学系统设计
软件——
ZEMAX简介
d"6]? 9.5.1ZEMAX 基本概况
0o$HC86w 9.5.2ZEMAX设计环境
'xZPIj+ 9.5.3光学系统结构的设定
&9_\E{o%] 9.5.4光学系统成像的分析
;3}EBcw) 9.5.5光学系统结构的优化
%
r Y8 例题
-f2`qltjb 习题
50GYL5)q kqvJ&7 第10章光学仪器的基本原理
u%1k 10.1光辐射基本概念和规律
o-=d|dWG 10.1.1光辐射基本物理量
4_762Gu% 10.1.2光源直接照射表面时的光照度(距离平方反比定律)
iynS4]`U 10.1.3光亮度的传递规律
{/A)t1nL 10.2眼睛
sMS9!{A 10.2.1 眼睛的结构
L^Q+Q)zTh 10.2.2眼睛的调节和适应
hY=
s9\ 10.2.3眼睛的缺陷与校正
?hJsN 10.2.4眼睛的分辨率
Ym.l@( 10.3放大镜
)*K<;WIWH 10.3.1 视角放大率
aMvK8C%7 10.3.2放大镜的视角放大率
9^QYuf3O 10.3.3放大镜的光束限制
-)OkG#J@ 10.4显微镜
>6[ X } 10.4.1显微镜的结构及其成像
.)@tXH=}+ 10.4.2显微镜的分辨率
&:;;u\ 10.4.3视角放大率'
TG63 10.4.4显微镜的聚光本领
]fADaw-R 10.4.5显微镜的光束限制
,B~lwF9 10.5 望远镜
#A/]Vs$ 10.5.1望远镜的结构
(}FW])y 10.5.2望远镜的分辨率
qbU1qF/ 10.5.3放大本领
[|[sYo 10.5.4聚光本领
BgkB x 10.6 物镜和目镜
l!;_lH8W$ 10.6.1显微镜的物镜
KZ!N{.Jk 10.6.2望远镜的物镜
% O&m#)| 10.6.3目镜
iRUR4Zs 10.7望远系统外形尺寸设计举例
}(+=/$C"# 例题
].-J. 习题
5fegWCJ 习题参考答案
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