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。 q_`j-!  
《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。 l2YClK  

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绪论 OFmHj]I7=  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 xV`l6QS  
1．1光波的特性 On~KTt3Mp  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 [7~AWZU3  
1．1．2几种特殊形式的光波 +9|0\Q  
1．1．3光波场的时域频率谱 G4P*U3&p  
1．1．4相速度和群速度 3**t'iWQ  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 y!}XlllV  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 1 I.P7_/  
1．2．1反射定律和折射定律 E`(=n(Qu  
1．2．2菲涅耳公式 1n}#54  
1．2．3反射率和透射率 53ZbtEwhwr  
1．2．4反射和折射的相位特性 ^BRqsVw9  
1．2．5反射和折射的偏振特性 "*j8G8  
1．2．6全反射 @Lf&[_  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 @x}^2FE  
例题 :[(%4se  
习题 ~|Ln9f-g  
p=A,yGDV  
第 2章光的干涉 2gkN
\w6zQ  
2．1双光束干涉 j$XaO%y)  
2．1．1产生干涉的基本条件 <%%)C>l  
2．1．2双光束干涉 [kqtkgK$j2  
2．2平行平板的多光束干涉 ~Js kA5h|&  
2．3 光学薄膜 &fWC-|  
2．3．1光学薄膜的反射特性 RPf<-J:t  
2．3．2薄膜波导 Y@#N_]oXj  
2．4典型干涉仪 nh5=0{va|L  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 1W\wIj.  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- ok:L]8UN3  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 D_JGbNigA  
2．5光的相干性 kRwUR34yc  
2．5．1光的相干性 8q{|nH  
2．5．2干涉的定域性 %`
T}%B  
2．5．3 相干性的定量描述 IvkYM`%  
2．5．4激光的相干性 GiM-8y~  
例题 NziCN*6  
习题 s
$fX ;  
$57Q g1v  
第3章光的衍射 JrLh=0i9  
3．1衍射的基本理论 y9R
%%i  
3．1．1 光的衍射现象 :;+_<pk  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 @MTv4eC}e  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 w:deQ:k  
3．2夫朗和费衍射 D84&=EpVZ  
3．2．1夫朗和费衍射装置 +y'2 h%>h[  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 /ILd|j(e  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 Gds(.]_  
3．2．4巴俾涅原理应用 ,lvG5B\0  
3．3菲涅耳衍射 Cm%I/4  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 ! M CV@5$  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 DW9MX`!Xc  
3．4光栅和波带片 C,eP!_O  
3．4．1衍射光栅 R_+:nCB@,  
3．4．2波导光栅 D
QxuV1  
3．4．3 全息光栅 W]7<PL*u  
3．4．4波带片 ]*mUc`  
3．5傅里叶光学基础
ElB[k<  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 ~BuBma_  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 < B]qqqP  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 lGR0-Gh2  
3．6二元光学概论 Y %bb-|\W  
3．6．1二元光学- 2 G*uv+=  
3．6．2二元光学元件 C^4,L \E  
3．6．3元光学元件的制作 l P=I0A-  
3．7 近场光学简介 ?G',Qtz<K  
例题 gU|:Y&lFZg  
习题 Ym\<@[3+!  
9,_~qWw  
第4章光在各向异性介质中的 SZrc-f_  
传播特性 "xTVu57Z[  
4．1晶体的光学各向异性 %Y;^$%X%_  
4．1．1 张量的基础知识 gAztdAsLM  
4．1_2晶体的介电张量 }`QZV_
  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 `{>/'o  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 3]JJCaf  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 juF=ZW%i  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 3$YbEl@#  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 \rUKP""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 5;/q[oXI  
4．4晶体光学元件 7"aN7Q+EbI  
4．4．1偏振器 N.z2eo  
4．4．2波片和补偿器 c\rP -"C  
4．5晶体的偏光干涉 4<UAT|L^`  
4．5．1平行光的偏光干涉 &53,8r  
4．5．2会聚光的偏光干涉 v8 =#1YB;  
例题 Y0lLO0'  
习题 hwe6@T.#  
$X Uck[  
第5章晶体的感应双折射 ?b(wZ-/  
5．1 电光效应 "y7\F9  
5．1．1电光效应的描述 R|)l^~x  
5．1．2晶体的线性电光效应 .J @mpJdY  
5．1．3晶体的二次电光效应 <aaT,J8%[  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 w<!,mL5 N  
5．2声光效应 @UdF6:T  
5．2．1弹光效应和弹光系数 %?+Lkj&  
5．2．2声光衍射 9@"pR;X@  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 q#8\BOTP |  
5．3．1 晶体的旋光效应 zq$L[X  
5．3．2法拉第效应 Ue;Z)}  
例题 G+2fmVB*X  
习题。 .6rbn8h  
x4LPrF1  
第6章光的吸收、色散和散射 #=)>,6Zw  
6．1光与介质相互作用的经典理论 5cA:;{z];g  
6．2光的吸收' (AjgLNB  
6．2．1匕吸收定律 7;TMxO=bra  
6．2．2吸收光谱 Q{=r9&&  
6．3光的色散 G{X7;j e  
6．3．1色散率 *K?UWi#$  
6．3．2 正常色散与反常色散 VR"le&'z"  
6．4光的散射 eTgtt-;VR  
6．4．1光的散射现象 lq3D!+m  
6．4．2瑞利散射 WB'1
_a  
6．4．3米氏散射 2a
uJp .  
6．4．4分子散射 $A,YQH+  
6．4．5喇曼散射 e&!c8\F  
例题 Au)~"N~p?  
习题 7KUf,0D  
PvW4%A@0  
第7章几何光学基础 gWjr|m<  
7．1几何光学的基本定律 )@Y< <9'2  
7．1．1波面、光线和光束 * Z)j"i  
7．1．2基本定律 BL>~~  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 Y%TY%"<  
7．1．4单个界面成完善像 ui`EODhA(  
7．2单个折射球面的光路计算 E&t8nlTx  
7．2．1符号法则 ;{R;lF,  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 UNv!G/i-5  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 =\5f_g2M  
7．3单个折射球面的近轴区成像 yEh{9S%6p  
7．3．1物像公式 >hG*=4oh  
7．3．2焦距及光焦度 aTH$+f1?Q  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 y.8nzlkE{  
7．3．4放大率 WH7UJCQ  
7．3．5 拉亥不变量 a!u5}[{  
7．4．球面反射镜成像 /d"@$+  
7．4．1焦点和焦距 (OwGp3g  
7．4．2物像公式 _p9"MU&}  
7．4．3放大率 ^PJN$BJx  
7．5共轴球面光学系统 }?6;;d#  
7．5．1转面公式 !v%>W< 3Q  
7．5．2拉亥公式 .qYQ3G'V  
7．5．3放大率公式 Ii/{xVMD  
7．6薄透镜成像 :w|=o9J  
7．6．1透镜的分类 g6.I~oQj  
7．6．2 薄透镜成像 8D?$@!-  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 &e*@:5Z:k  
7．7平面的折射成像 glROT@  
7．7．1平面折射光路计算公式 lMg#zT!?  
7．7．2折射平面近轴区成像_ 7D 3-/_v  
7．7．3折射平行平板的光路计算 1#+|RL4o  
7．7．4折射平行平板的成像 )^6Os2  
7．8平面镜和棱镜系统 (LXYx<  
7．8_1平面镜成像 H*f2fyC1\  
7．8．2双平面镜系统成像 B#5[PX  
7．8．3反射棱镜 ~mK+Q%G5  
7．8．4反射棱镜的成像 lt2MB#  
7．8．5折射棱镜 4qsxlN>4O
 
例题 SwO$UqYU=  
习题 _]D 6m2R  
Z8Vof~  
第8章理想光学系统 ouFKqRs;  
8．1理想光学系统的基点和基面 P-8QXDdr  
8．1．1理想光学系统的基本特性 a+~b3  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 r[GH#vF;7  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 `/!FZh<  
8．2理想光学系统的物像关系 A+4Kj~`!  
8．2．1图解法求像 >w.%KVBJ  
8．2．2理想光学系统成像公式 Cp>y<C"  
8．2．3放大率 kr |k \  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 BTG_c_?]e  
8．2．5光学系统基点的测量 OTJMS_IT  
8．3理想光学系统的组合 T:|p[Xbo  
8．3．1双光组组合 =d:3]M^
 
8．3．2正切法 Rxlv:  
8．3．3截距法 (FgX9SV]p9  
8．3．4无焦系统 IX<9_q  
8．4厚透镜及其基点与基面 ^~@3X[No  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 Xrpvq(]  
8．4．2厚透镜基点 5tZ0zr  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 qcQq.cS_'N  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 -:J<JX)o  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 KMQPA>w#  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 `P*BW,P'T  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 49}WJC7 )  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 tXZMr  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 nXI8`7D  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 <X1lq9 lW  
传播介质中的变化规律 $\~cWpv  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 X(3| (1;sV  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 e+4Eiv  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 :)tsz;  
例题 4*5e0:O  
习题 -o!bO9vC  
)EKWsGNe/  
第9章光学系统像差基础和光路计算 de.f
?y  
9．1光学系统中的光阑 BF;}9QebmS  
9．1．1光阑及其分类 *rHz/& ,  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 `8Ych@f]  
9．1．3视场光阑和入／出窗 <o*b6m%  
9．2光学系统光阑对成像的影响 ;$gV$KB:xA  
9．2．1渐晕 PB5h5eX  
9．2．2 景深和焦深 V`W']  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 MV!d*\  
9．3像差基本概念 -o{ x ;:4  
9．3．1像差的描述和分类 hlze]d?z  
9．3．2球差 _2{_W9k  
9．3．3 彗差 ED" fi$  
9．3．4像散 g`fMHU7  
9．3．5场曲 !IO\g"y~|%  
9．3．6畸变 lz36;Fp  
9．3．7位置色差（轴向色差） cL;%2TMk  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） Th*}U&  
9．4光学系统中一般光路计算 )cZHBG.0H  
9．4．1光学系统计算光路的分类 -;&I
S  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 1TR+p? "  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 gTOx|bx  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 WWZ<[[ >  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 j2u'5kJ G  
9．5．1ZEMAX 基本概况 {Q
_GJ  
9．5．2ZEMAX设计环境 $;Iz7:#jN  
9．5．3光学系统结构的设定 C7*YZe  
9．5．4光学系统成像的分析 !X~NL+  
9．5．5光学系统结构的优化 dh [kx  
例题 vcp{Gf|^  
习题 Y;huTZ  
yI#qkl-  
第10章光学仪器的基本原理 E QU@';~8  
10．1光辐射基本概念和规律 *ls6k`ymL  
10．1．1光辐射基本物理量 X';qcn_^
 
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） !&g_hmnIF  
10．1．3光亮度的传递规律 4dCXBTT  
10．2眼睛 Y9<[n)>+  
10．2．1 眼睛的结构 iQ8{N:58DN  
10．2．2眼睛的调节和适应 zF[Xem
 
10．2．3眼睛的缺陷与校正 ?hc=w2Ci  
10．2．4眼睛的分辨率 8Nyz{T[  
10．3放大镜 [ij) k@.  
10．3．1 视角放大率 LTo!DUi
`  
10．3．2放大镜的视角放大率 D})/2O p  
10．3．3放大镜的光束限制 IE996   
10．4显微镜 2\k!DF  
10．4．1显微镜的结构及其成像 _BJ:GDz>  
10．4．2显微镜的分辨率 \i//Aq  
10．4．3视角放大率' 9ck"JMla  
10．4．4显微镜的聚光本领 gL&w:_  
10．4．5显微镜的光束限制 *~U.36  
10．5 望远镜 W$SV+q(rT  
10．5．1望远镜的结构 H%U  
10．5．2望远镜的分辨率 #I0FWZ>W  
10．5．3放大本领 X;6;v]  
10．5．4聚光本领 =0Y0o_  
10．6 物镜和目镜 ro<w8V9.a  
10．6．1显微镜的物镜 f&^}yqmuE  
10．6．2望远镜的物镜 mIYKzu_k=  
10．6．3目镜 {Hl(t$3V`  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 sGtxqnX:J  
例题 JluA?B7E  
习题 *k,3@_5  
习题参考答案 i*mU<:t  
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主要参考文献 /Z
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…… $A{$$8P  
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