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。  9tpyrGv  
《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。 ?i<l7
 

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绪论 %E%=Za  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 0L>3i8'  
1．1光波的特性 EeYL~ORdi  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 WoXAOj%iW  
1．1．2几种特殊形式的光波 g+o$&'
\  
1．1．3光波场的时域频率谱 8$-MUF,  
1．1．4相速度和群速度 *A9v8$  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 HK[%'OQ  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 ^$oa`B^2JM  
1．2．1反射定律和折射定律 S\Z*7j3;M  
1．2．2菲涅耳公式 8fQ~UcT$  
1．2．3反射率和透射率 C6gSj1  
1．2．4反射和折射的相位特性 jZIT[HM  
1．2．5反射和折射的偏振特性 E]q>ggeNH  
1．2．6全反射 q;AD#A|\  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 %ZRv+}z  
例题 }e7/F[c.U  
习题 <x`yoVPiZg  
-, +o*BP  
第 2章光的干涉 _CNXyFw.7  
2．1双光束干涉 (l
wV(M  
2．1．1产生干涉的基本条件 ,q*
|R 
O  
2．1．2双光束干涉 (U5XB [r_P  
2．2平行平板的多光束干涉 }'<Z&NW6  
2．3 光学薄膜 (B\Kb4m  
2．3．1光学薄膜的反射特性
xDe^>(,"  
2．3．2薄膜波导 .x$V~t  
2．4典型干涉仪 7NEOaX(J9  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 Q8HNST($?  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- )-+tN>Bb  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪  '0f!o&?g  
2．5光的相干性 G$zY&  
2．5．1光的相干性 1N),k5I  
2．5．2干涉的定域性 oxFd@WV5  
2．5．3 相干性的定量描述 ]>)}xfL &,  
2．5．4激光的相干性 .NdsKhg b  
例题 CMC p7-v  
习题 ->|eMV'd  
=0e>'Iw2  
第3章光的衍射 Q-, 4  
3．1衍射的基本理论 ]UOzz1
 
3．1．1 光的衍射现象 {{A=^rr%C  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 |vi=h2*  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 heF'7ezv#  
3．2夫朗和费衍射 }Bh\N5G%  
3．2．1夫朗和费衍射装置 VIWH~UR)&!  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 CEk[&39"  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 #d8]cm=  
3．2．4巴俾涅原理应用 34k(:]56|  
3．3菲涅耳衍射 mC]Krnx  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 PJb/tKC  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 |{MFo)  
3．4光栅和波带片 SFWS<H(IN  
3．4．1衍射光栅 AJ 0Bb7  
3．4．2波导光栅 pC4uar  
3．4．3 全息光栅 fpNq  
3．4．4波带片 '(ETXQ@  
3．5傅里叶光学基础 [e=k<gKH  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 4xx?x/q  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 6mZpyt  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 0Q%I[f8  
3．6二元光学概论 k="wEZ;Q  
3．6．1二元光学- }8.$)&O$^  
3．6．2二元光学元件 ">|L<  
3．6．3元光学元件的制作 ),;h  
3．7 近场光学简介 =w7k@[Bq  
例题 {KqW<X6Hp  
习题 @)ozgs@e  
"gpfD-BX  
第4章光在各向异性介质中的 p<a~L~xH6  
传播特性 k:s86q  
4．1晶体的光学各向异性 1\f8-:C  
4．1．1 张量的基础知识 Ft2ZZ<As  
4．1_2晶体的介电张量 :v-,-3AG  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 G* mLb1  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 0/+TQD!L  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 .@(MNq{"6  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 IOUzj{G#  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 >48)@sS  
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 "^pF2JI  
4．4晶体光学元件 +Y~,1ai 5^  
4．4．1偏振器 9&c *%mm  
4．4．2波片和补偿器 Re\V<\$J  
4．5晶体的偏光干涉 o AS 'Z|  
4．5．1平行光的偏光干涉 Lp||C@h~  
4．5．2会聚光的偏光干涉 ctC!b{S"@  
例题 +fF4]WFP  
习题 q|;+Wp?  
D2Kh+~l  
第5章晶体的感应双折射 ]s_BOt  
5．1 电光效应 5#?
HL
 
5．1．1电光效应的描述 & V/t0  
5．1．2晶体的线性电光效应 N'5!4JUI  
5．1．3晶体的二次电光效应 YKj PE  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 oX]c$<w5  
5．2声光效应 }WkR-5N  
5．2．1弹光效应和弹光系数 bF3}L=z  
5．2．2声光衍射 DOo34l6#  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 zI>,A|yy  
5．3．1 晶体的旋光效应 ^nL_*+V`f  
5．3．2法拉第效应 r+l3J>:K  
例题 tdRnRoB  
习题。 nIP*yb}5  
_E
ZrZB  
第6章光的吸收、色散和散射 0/%VejZ'  
6．1光与介质相互作用的经典理论 H"g p  
6．2光的吸收' b!|c:mE9|  
6．2．1匕吸收定律 8-R; &  
6．2．2吸收光谱 i%_nH"h  
6．3光的色散 @xtfm.}  
6．3．1色散率 T%:W6fH7  
6．3．2 正常色散与反常色散 bxg9T(Bj
 
6．4光的散射 g*#.yC1/  
6．4．1光的散射现象 Y_&)>;  
6．4．2瑞利散射 a)8M'f_z  
6．4．3米氏散射 #PRkqg+|  
6．4．4分子散射 ?\Jl] {i2  
6．4．5喇曼散射 {7X80KI  
例题 wg,w;Gle  
习题 G_x<2E"d  
V`"A|Y  
第7章几何光学基础 S-6%mYf  
7．1几何光学的基本定律 oW/ #/;|`  
7．1．1波面、光线和光束 rfMzHY}%  
7．1．2基本定律 &P{[22dQ  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 MkG*6A  
7．1．4单个界面成完善像 P\CT|K'P  
7．2单个折射球面的光路计算 O9W|&LAL  
7．2．1符号法则 ) >SU J^u  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 &<sDbNS  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 RI_3X5.KQ  
7．3单个折射球面的近轴区成像 sk_Q\0a  
7．3．1物像公式 t|aBe7t7  
7．3．2焦距及光焦度 It@.U|  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 e[7n`ka '  
7．3．4放大率 Ol'Ct'_k,"  
7．3．5 拉亥不变量 LN?W~^gsR  
7．4．球面反射镜成像 9IC|2w66  
7．4．1焦点和焦距 Wf=D'6w  
7．4．2物像公式 G u-#wv5@  
7．4．3放大率 /_P5UE(  
7．5共轴球面光学系统 hIPU%  
7．5．1转面公式 W`^Zb
[  
7．5．2拉亥公式 LMrb 1lg$  
7．5．3放大率公式 <k&Q"X:"  
7．6薄透镜成像 Hb;#aXHSd  
7．6．1透镜的分类 $;dSM<r  
7．6．2 薄透镜成像 AVA hS}*t  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 +idj,J|  
7．7平面的折射成像 qffXm`k  
7．7．1平面折射光路计算公式 d-=/@N!4e  
7．7．2折射平面近轴区成像_ -qBrJ1*  
7．7．3折射平行平板的光路计算 qqSf17sW  
7．7．4折射平行平板的成像 Y\len  
7．8平面镜和棱镜系统 N(W;(7  
7．8_1平面镜成像 _kb $S  
7．8．2双平面镜系统成像 Bp`?inKBOd  
7．8．3反射棱镜 K -!YD}OF  
7．8．4反射棱镜的成像 &AI/;zru  
7．8．5折射棱镜 1#9Q1@'OS  
例题 $)M8@d  
习题 ^xO
CT=V  
e
FUJASc  
第8章理想光学系统 <$LVAy"RD  
8．1理想光学系统的基点和基面 x-km)2x=W  
8．1．1理想光学系统的基本特性 ! 3O#'CV  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 u+GtH;<;  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 YAqv:
  
8．2理想光学系统的物像关系 7Xi)[M?)#  
8．2．1图解法求像 u|.L73<j%  
8．2．2理想光学系统成像公式 %B$~yx3#  
8．2．3放大率 QcGyuS.B  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 MS-}IHO  
8．2．5光学系统基点的测量 F{a--  
8．3理想光学系统的组合 CxC&+';  
8．3．1双光组组合 cbD&tsF  
8．3．2正切法 i:wTPR  
8．3．3截距法 +^ n\?!  
8．3．4无焦系统 : uglv6
 
8．4厚透镜及其基点与基面 *4;MO2g  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 p`)(  
8．4．2厚透镜基点 F7wpGtt  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 s88lN=;  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 C d)j%  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 xioL6^(Qk,  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 :4PK4D s7  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 j()<.h;'  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 -
ckk2D?  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 9pD=E>4?#  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 445}Yw5;9  
传播介质中的变化规律 FWv-_  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播  &y/  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 8r7~ >p~  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 ^~k2(DLk  
例题 P)Vm4u 1  
习题 KPIc?|o/6  
7RQ.oee  
第9章光学系统像差基础和光路计算 > Q+Bw"W
<  
9．1光学系统中的光阑 ?'_E$  
9．1．1光阑及其分类 ?+)O4?#  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 p}%T`e=Z9  
9．1．3视场光阑和入／出窗 $IzhaX  
9．2光学系统光阑对成像的影响 s+;J`_M  
9．2．1渐晕 ]p/f@j?LU  
9．2．2 景深和焦深 h0ufl.N_%  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 =Jd('r  
9．3像差基本概念 L|Zja*  
9．3．1像差的描述和分类 O)78 iEXi|  
9．3．2球差 G:NI+E"]  
9．3．3 彗差 hce *G@b  
9．3．4像散 qi7(RL_
N  
9．3．5场曲 u/3[6MIp  
9．3．6畸变 RHc63b\  
9．3．7位置色差（轴向色差） rcUXYJCh-  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） ;*K@8GnU  
9．4光学系统中一般光路计算 =c 3;@CO  
9．4．1光学系统计算光路的分类 $Cw> z^}u  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 eHUr!zH:  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 bM[!E8dF  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 6KuB<od  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 m%Ah]x;  
9．5．1ZEMAX 基本概况 #jAlmxN  
9．5．2ZEMAX设计环境 @C]]VE  
9．5．3光学系统结构的设定 5 Z
+2   
9．5．4光学系统成像的分析 ;Z%PBMa  
9．5．5光学系统结构的优化 ?;Ck]l#5ys  
例题 B]Vnu7  
习题 byz2u  
UX3 ]cr  
第10章光学仪器的基本原理 k*)O]M<,  
10．1光辐射基本概念和规律 tW4|\-E"s4  
10．1．1光辐射基本物理量 f;1DhAS  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） Ve,h]/G  
10．1．3光亮度的传递规律 >\=~2>FCD  
10．2眼睛
!;'#fxW[  
10．2．1 眼睛的结构 =WFn+#&^  
10．2．2眼睛的调节和适应 q3a`Y)aVB  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 HAa
2q=  
10．2．4眼睛的分辨率 _&!%yW@  
10．3放大镜 6[g~p< 8n}  
10．3．1 视角放大率 5ve4u  
10．3．2放大镜的视角放大率 6(1xU\x  
10．3．3放大镜的光束限制 \LX
!n!@  
10．4显微镜 N|cWTbi  
10．4．1显微镜的结构及其成像 ^B[%|{cO  
10．4．2显微镜的分辨率 {k.Dy92  
10．4．3视角放大率' @]$qJFXx  
10．4．4显微镜的聚光本领 kkfwICBI  
10．4．5显微镜的光束限制 Z|&Y1k-h  
10．5 望远镜 /">A3bq  
10．5．1望远镜的结构 )Ih'0>=  
10．5．2望远镜的分辨率 FwU*]wx|{  
10．5．3放大本领 72oiO[>N'  
10．5．4聚光本领 L`E^BuP/  
10．6 物镜和目镜 ub^v,S8O  
10．6．1显微镜的物镜 TNYd_:j  
10．6．2望远镜的物镜 {oIv%U9  
10．6．3目镜 ?U~}uG^  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 uMW5F-~-+  
例题 +[l52p@a  
习题 +^!;J/24  
习题参考答案
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主要参考文献 P$4h_dw  
…… pyPS5vWG  
qkX}pQkG)h  
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