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。 sy.FMy+  
《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。 ?xWO>#/  
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绪论 9{RCh9  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 DI{VJ&n66  
1．1光波的特性 W4%I%&j  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 )\s{\u \  
1．1．2几种特殊形式的光波 bBk_2lg=4)  
1．1．3光波场的时域频率谱 v-B{7 ~=#Z  
1．1．4相速度和群速度 tg_xk+x  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 T`mG+"O  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 7hQXGY,q  
1．2．1反射定律和折射定律 2Nrb}LH  
1．2．2菲涅耳公式 P(a!I{A(  
1．2．3反射率和透射率 h6Ovl  
1．2．4反射和折射的相位特性 e{EKM4  
1．2．5反射和折射的偏振特性 H*51GxK  
1．2．6全反射 O`j1~o<{  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 `d2 r5*<  
例题 mM0VUSy  
习题 BCMQ^hP}t  
T1%_sq  
第 2章光的干涉 MKPx
F@N(  
2．1双光束干涉 &OQ37(<_  
2．1．1产生干涉的基本条件 O_OgTa  
2．1．2双光束干涉 8JYU1Ew  
2．2平行平板的多光束干涉 *eL&fC  
2．3 光学薄膜 #J~   
2．3．1光学薄膜的反射特性 !k@(}CN_*  
2．3．2薄膜波导 Of0(.-Q w  
2．4典型干涉仪 )-VpDW!%_  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 %;/?DQU  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- KG<. s<  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 0Lb:N]5m8  
2．5光的相干性 dDYD6  
2．5．1光的相干性 ~+|Vzm|S}  
2．5．2干涉的定域性 'tvX.aX2  
2．5．3 相干性的定量描述 D=1:-aLP7  
2．5．4激光的相干性 >n$V1U&/  
例题 a;bmZh  
习题 4FQB%3>*  
qQjd@J}^  
第3章光的衍射 nl<TM96  
3．1衍射的基本理论 ;$,b w5  
3．1．1 光的衍射现象 [GQn1ZLc  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 ,/2&HZd  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 4N6JKS  
3．2夫朗和费衍射 wtM1gYl^  
3．2．1夫朗和费衍射装置 +2xgMN6B@  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 |2ImitN0  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 =T!eyG
E  
3．2．4巴俾涅原理应用 "`Q&s  
3．3菲涅耳衍射 8=!uQQ  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 fk&>2[^&  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 Op()`x m  
3．4光栅和波带片 W{A4*{  
3．4．1衍射光栅 ba-4V8w  
3．4．2波导光栅 boS=  
3．4．3 全息光栅 aAKwC01?  
3．4．4波带片 }fO+b5U  
3．5傅里叶光学基础 }TQa<;Q  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 ~aPe?{yIUa  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 QL]e<2oPJ  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 BTc }Kfae  
3．6二元光学概论 or,:5Z  
3．6．1二元光学- 4SVIdSA  
3．6．2二元光学元件 +[vIocu  
3．6．3元光学元件的制作 {ty)2  
3．7 近场光学简介 ylm #Xa  
例题 fHK.q({Qc  
习题 :a/l9 m(  
r[g  
第4章光在各向异性介质中的 ,I6li7V  
传播特性 y0f:N U  
4．1晶体的光学各向异性 @U+#@6  
4．1．1 张量的基础知识 5o6X.sC8e  
4．1_2晶体的介电张量 3iM7c.f*/  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 "7q!u,u  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 }1 ,\*)5  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 UpaF>,kM  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 ?wP/l  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 `=V p 0tPI  
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 "%}24t%  
4．4晶体光学元件 (/7b8)g  
4．4．1偏振器 j*\oK@  
4．4．2波片和补偿器 N TcojA{V$  
4．5晶体的偏光干涉 a8$4  
4．5．1平行光的偏光干涉 x8w l  
4．5．2会聚光的偏光干涉 VBUrtx:  
例题 %2wr%*h  
习题 e@Mg9VwDc  
9>ajhFyOhX  
第5章晶体的感应双折射 jB<B_"  
5．1 电光效应 4< +f|(fIA  
5．1．1电光效应的描述 ,eGguNA9  
5．1．2晶体的线性电光效应 EHy15RL  
5．1．3晶体的二次电光效应 !9.k%B:  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 +E^2]F7Zk  
5．2声光效应 qj9[mBkP"  
5．2．1弹光效应和弹光系数 jW]"Um-]  
5．2．2声光衍射 AJ+\Qs
(0  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 -Uan.#~S  
5．3．1 晶体的旋光效应 
$DXO7;#  
5．3．2法拉第效应 2vTO>*t  
例题 in K]+H]{  
习题。 9wlp AK  
\ZM5J  
第6章光的吸收、色散和散射 D6~KLSKm  
6．1光与介质相互作用的经典理论 }uNj#Uf  
6．2光的吸收' denxcDFu/~  
6．2．1匕吸收定律 iX o(  
6．2．2吸收光谱 _Pno9|  
6．3光的色散 IQ$!y,VJ  
6．3．1色散率 AyWdJ<OU  
6．3．2 正常色散与反常色散 L3w.<h  
6．4光的散射 A!,c@Kv 3  
6．4．1光的散射现象 0BNH~,0u  
6．4．2瑞利散射 {yv_Ni*6!  
6．4．3米氏散射 Tdade+  
6．4．4分子散射 w$IUm_~waa  
6．4．5喇曼散射 =;+gge!?bB  
例题 ~j>
yQ%[v  
习题 ,,H;2xYf  
O=t~.]))  
第7章几何光学基础 [O<F`u"a
 
7．1几何光学的基本定律 i}:
hmy'  
7．1．1波面、光线和光束 &@,lF{KTL  
7．1．2基本定律 43E)ltR=]  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 O&MH5^I  
7．1．4单个界面成完善像 'z^'+}iyv  
7．2单个折射球面的光路计算 w[F})u]E  
7．2．1符号法则 >yr;Y4y7K  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 >|, <9z`D  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 T ay226  
7．3单个折射球面的近轴区成像 tmOy"mq67  
7．3．1物像公式 -.r"|\1X  
7．3．2焦距及光焦度 $@@ii+W}\  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 CuK>1_Dq  
7．3．4放大率 KTt+}-vP^  
7．3．5 拉亥不变量 3b\s;!  
7．4．球面反射镜成像 ]h
~F%   
7．4．1焦点和焦距 IqV"4  
7．4．2物像公式 pj<aMh  
7．4．3放大率 *Lxt{z`9  
7．5共轴球面光学系统 [) 0JI6  
7．5．1转面公式 `y61B
z  
7．5．2拉亥公式 =dH=3iCG  
7．5．3放大率公式 uB^"A ;0v  
7．6薄透镜成像 \#JX
ch  
7．6．1透镜的分类 iZ>P>x\  
7．6．2 薄透镜成像 n-2!<`UFX  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 DLP@?]BBOA  
7．7平面的折射成像 akk*f+TD`  
7．7．1平面折射光路计算公式 b1>]?.  
7．7．2折射平面近轴区成像_ *#E_KW1RV  
7．7．3折射平行平板的光路计算 qE3Ud:j  
7．7．4折射平行平板的成像 R(pQu! K4  
7．8平面镜和棱镜系统 l?$X.CwX  
7．8_1平面镜成像 p+<qI~  
7．8．2双平面镜系统成像 Kp*3:
XK  
7．8．3反射棱镜 -<k)|]8  
7．8．4反射棱镜的成像 0C.5Qx  
7．8．5折射棱镜 .wp[uLE  
例题 T59FRX  
习题 ppRA%mhZ  
~Er0$+q=Y;  
第8章理想光学系统 cWyf04-?  
8．1理想光学系统的基点和基面 lwfM>%%N  
8．1．1理想光学系统的基本特性 :%33m'EV}  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 r>! @Z2%s  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 QnOs8%HS-  
8．2理想光学系统的物像关系 n|?sNM<J3  
8．2．1图解法求像 5x|$q
kI  
8．2．2理想光学系统成像公式 IJKdVb~   
8．2．3放大率 n:B)
{'S  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 )X," NJG  
8．2．5光学系统基点的测量 5FuV=Yuc  
8．3理想光学系统的组合 w)* H&8h@  
8．3．1双光组组合 Du +_dr^4  
8．3．2正切法
Yr~wsE/  
8．3．3截距法 4OLYB9HP_  
8．3．4无焦系统 ~:k r;n2  
8．4厚透镜及其基点与基面 M@7U]X$g  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 @=Pc{xp  
8．4．2厚透镜基点
o/ 51RH  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 }"nm3\Df  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 3QKBuo  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 ]@cI_n  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 FeS ,TQ4j  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 =w;-4  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 N.+A-[7,W  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 o3\^9-jmp  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 |A,.mOT  
传播介质中的变化规律 cUP1Uolvn  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 \!jz1`]&{  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 -hfkF+=U'  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 !-n*]C  
例题 <+r~?X_  
习题 A@?-
"=h}  
rN7JJHV  
第9章光学系统像差基础和光路计算 'AWWdz  
9．1光学系统中的光阑 BMQ4i&kF|  
9．1．1光阑及其分类 )(
yaX  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 g~,iWoY  
9．1．3视场光阑和入／出窗 Pzd!"Gl9  
9．2光学系统光阑对成像的影响 (VmFYNt&  
9．2．1渐晕 (pM&eow}  
9．2．2 景深和焦深 =`>ei  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 G;#xcld  
9．3像差基本概念 t~dK\>L  
9．3．1像差的描述和分类 b?cO+PY01  
9．3．2球差 kI04<!  
9．3．3 彗差 k >.U!  
9．3．4像散 oxeIh9 E  
9．3．5场曲 ~ArR
D-_t  
9．3．6畸变 ollVg/z  
9．3．7位置色差（轴向色差） AqQ5L>:Gq  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） kREFh4QO,  
9．4光学系统中一般光路计算
Wl=yxJu_(  
9．4．1光学系统计算光路的分类 6vTnm4  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 8[t*VIXI  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 {|OXiR
m'  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 uit.r^8l  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 q9VBK(,X  
9．5．1ZEMAX 基本概况 "Xwsu8~  
9．5．2ZEMAX设计环境 W`oyDg,D  
9．5．3光学系统结构的设定 NOoF1
kS+  
9．5．4光学系统成像的分析 9 `bLQd  
9．5．5光学系统结构的优化 ?IS[2 v$  
例题 _-#o[>2[  
习题 #H |p)2k  
{*g{9`   
第10章光学仪器的基本原理 ]oz>/\!  
10．1光辐射基本概念和规律 @].!}tz  
10．1．1光辐射基本物理量 `'P&={p8  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） 3}3b@:<  
10．1．3光亮度的传递规律 #PPHxh*S  
10．2眼睛 J(~1mIJjC  
10．2．1 眼睛的结构 )K::WqR%w)  
10．2．2眼睛的调节和适应 7@e}rh?N-|  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 kef%5B  
10．2．4眼睛的分辨率 z<^LY]  
10．3放大镜 x./"SQ=R+  
10．3．1 视角放大率 iqB%sIP  
10．3．2放大镜的视角放大率 lgK5E*^  
10．3．3放大镜的光束限制 hMvJNI6O  
10．4显微镜 Ma(Q~G .  
10．4．1显微镜的结构及其成像 *qLk'<  
10．4．2显微镜的分辨率 6@47%%,}  
10．4．3视角放大率' Ay^P#\VZ  
10．4．4显微镜的聚光本领 /zQx}U)TP  
10．4．5显微镜的光束限制 Hd7Vp:KM  
10．5 望远镜 T%Cj#J&L  
10．5．1望远镜的结构 ?UIW&*h}  
10．5．2望远镜的分辨率 =TzJgx  
10．5．3放大本领 G;pmR^  
10．5．4聚光本领 $\1M"a}F  
10．6 物镜和目镜 a+O?bO  
10．6．1显微镜的物镜 BG.8 q4[  
10．6．2望远镜的物镜 CK|AXz+EN  
10．6．3目镜 cH:&S=>h  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 -`z%<)!Y  
例题 ]mNsG0r6  
习题 #4"eQ*.*"  
习题参考答案 x;} 25A|  
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主要参考文献 8cMX
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