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。 /:iO:g1  
《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。 <nOK#;O)  

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绪论
]{;=<t6  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 [Dni>2@0  
1．1光波的特性 ]~iOO %&R  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 rf?Q# KM\W  
1．1．2几种特殊形式的光波
Nz %{T  
1．1．3光波场的时域频率谱 7vax[,aI  
1．1．4相速度和群速度 #Y6'Q8gf  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 z-<
U5-'  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 F$T@OT6  
1．2．1反射定律和折射定律 $)t ]av  
1．2．2菲涅耳公式 Uax[Zh[Cg  
1．2．3反射率和透射率 Au(zvgP  
1．2．4反射和折射的相位特性 dP}=cZ~  
1．2．5反射和折射的偏振特性 \q(DlqTqs  
1．2．6全反射 bq{":[a  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 _
7
Z|=)  
例题 /2Q@M>  
习题 !c,=%4Pb  
d#6'dKV$  
第 2章光的干涉 {U/a h2*  
2．1双光束干涉 {eo4J&as  
2．1．1产生干涉的基本条件 R1u1  
2．1．2双光束干涉 7)aitDD  
2．2平行平板的多光束干涉 bAS('R;4  
2．3 光学薄膜 MM8@0t'E  
2．3．1光学薄膜的反射特性 f Glvx~  
2．3．2薄膜波导 GAG=4g  
2．4典型干涉仪 }#va#Nb(,  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 Y?G\@6  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- B@XnHh5y  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 O&h3=?O&B  
2．5光的相干性 b/65Q&g'  
2．5．1光的相干性 H=b54.J8&  
2．5．2干涉的定域性 _' KJ:3e  
2．5．3 相干性的定量描述 -v"\WmcS  
2．5．4激光的相干性 Nb;xJSlox  
例题 R+,eXjz"  
习题 p!5=1$  
k1Cx~Q)XC  
第3章光的衍射 )*<=:  
3．1衍射的基本理论 ')ZxWYT O^  
3．1．1 光的衍射现象 2 |lm'Hf  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 y\Su!?4!  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 yM}b  
3．2夫朗和费衍射 mRVE@pc2X  
3．2．1夫朗和费衍射装置 *9V;;bY#  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 g%z'#E97  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 ]r++YIg!j  
3．2．4巴俾涅原理应用 hwgLJY?  
3．3菲涅耳衍射 `\!oY;jk  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 Q(Q.(  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 6b&<5,=d:  
3．4光栅和波带片 4wfT8CL  
3．4．1衍射光栅 RW19I,d  
3．4．2波导光栅 &+F|v(|r  
3．4．3 全息光栅 f`Km ctI  
3．4．4波带片 i=
67  
3．5傅里叶光学基础 my+y<C-o`  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 g+shz{3zvz  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 m?LnO5Vs  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 $v|/*1S  
3．6二元光学概论 L%4[,Rsw  
3．6．1二元光学- N$#518  
3．6．2二元光学元件 %tx~CD  
3．6．3元光学元件的制作 R1.No_`PHq  
3．7 近场光学简介 _m3}0q  
例题 /B>p.%M[&  
习题 (Uk1Rt*h  
!=%E&e]  
第4章光在各向异性介质中的 UG)J4ZX  
传播特性 |.kYomJ   
4．1晶体的光学各向异性 `>M;f%s  
4．1．1 张量的基础知识 <?|v-(E  
4．1_2晶体的介电张量 cH$zDm1  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 0Vu&UD  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 \;w$"@9  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 ) xRm  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 &n:3n  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 NyHHK8>  
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 iq s  
4．4晶体光学元件 8)I,WWj  
4．4．1偏振器 QiDf,$t|,  
4．4．2波片和补偿器 MDETAd  
4．5晶体的偏光干涉 c*0pF=3  
4．5．1平行光的偏光干涉 SCbN(OBN!  
4．5．2会聚光的偏光干涉 w[g(8#*  
例题 ;Y:_}kN8_  
习题 Co e q<  
,SEC~)L  
第5章晶体的感应双折射 LR:Qb]|"  
5．1 电光效应 G01J1Ll}  
5．1．1电光效应的描述 V
p3r  
5．1．2晶体的线性电光效应 f"^G\  
5．1．3晶体的二次电光效应 K.A!?U=
 
5．1．4晶体电光效应的应用举例 D$k<<dvv
 
5．2声光效应 UdBP2lGd  
5．2．1弹光效应和弹光系数 \SB~rz"A  
5．2．2声光衍射 w&6c`az8  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 #ma#oWqF}  
5．3．1 晶体的旋光效应 8Lm}x_  
5．3．2法拉第效应 uc6;%=%+  
例题 :]?y,e%xu,  
习题。 *.g0;\HF  
WJH)>4M#  
第6章光的吸收、色散和散射 gQ]WNJ~>  
6．1光与介质相互作用的经典理论 JzhbuWwF-  
6．2光的吸收' [X >sG)0S~  
6．2．1匕吸收定律 YS$?Wz  
6．2．2吸收光谱 :H}a/ x*ur  
6．3光的色散 4]\
f}  
6．3．1色散率 +APf[ZpU  
6．3．2 正常色散与反常色散 3hzI6otKS  
6．4光的散射 jY.iQBhjEB  
6．4．1光的散射现象 Bq}p]R3X  
6．4．2瑞利散射 Z4eu'.r-y~  
6．4．3米氏散射 gHU/yi!T  
6．4．4分子散射 Kv**(~FNnH  
6．4．5喇曼散射 Q4YIKNN|7  
例题 EH;w <LvT  
习题 CuE>=y-"I  
_J<^'w^;%  
第7章几何光学基础 etY/K0  
7．1几何光学的基本定律 7nh,j <~;2  
7．1．1波面、光线和光束 +.i?UHNB  
7．1．2基本定律 C)2Waj}  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 q%HT)^F9oO  
7．1．4单个界面成完善像 <8yv(  
7．2单个折射球面的光路计算 zbL!q_wO  
7．2．1符号法则 nF0V`O\T  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 kYxb@Zn=|  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 qPgLSZv  
7．3单个折射球面的近轴区成像 FB<#N+L\  
7．3．1物像公式 [UJC/GtjS  
7．3．2焦距及光焦度 CTu#KJ?j  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 :*GLLjS;  
7．3．4放大率 jR/YG ru  
7．3．5 拉亥不变量 fJ!i%</V  
7．4．球面反射镜成像 ~T<yp  
7．4．1焦点和焦距 'qRK6}"T  
7．4．2物像公式 bv&A)h"S  
7．4．3放大率 0>#or$:6E  
7．5共轴球面光学系统 11Kbj`sRZ  
7．5．1转面公式 Z
 P\A  
7．5．2拉亥公式 -i``yf?P  
7．5．3放大率公式 wRwTN"Yg  
7．6薄透镜成像 YmP`Gg#>p  
7．6．1透镜的分类 E}U[VtaC  
7．6．2 薄透镜成像 Ax[!7~s  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 }{Y)[w#R  
7．7平面的折射成像 (<?6X9F:N  
7．7．1平面折射光路计算公式 $+` YP  
7．7．2折射平面近轴区成像_ v3 $+l1  
7．7．3折射平行平板的光路计算 ^WDAW#f*<  
7．7．4折射平行平板的成像 }kg?A o
o  
7．8平面镜和棱镜系统 ; z_ZZ(W  
7．8_1平面镜成像 b2OVg +3  
7．8．2双平面镜系统成像 K9v@L6pY=  
7．8．3反射棱镜 ]w!gv /;  
7．8．4反射棱镜的成像 x <^vJ1  
7．8．5折射棱镜 }]w/`TF  
例题 w9D<^(_}/  
习题 J(*QtF  
k/+-Tq;  
第8章理想光学系统 R["2kEF  
8．1理想光学系统的基点和基面 T(@y#09  
8．1．1理想光学系统的基本特性 / d S!  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 AJ-p|[wPz  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面
<b74L  
8．2理想光学系统的物像关系 FC.d]XA%/d  
8．2．1图解法求像 5ru&In&  
8．2．2理想光学系统成像公式 fm2,Mx6  
8．2．3放大率 >Lo 0,b$  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 /s.O3x._'  
8．2．5光学系统基点的测量 ..yuEA  
8．3理想光学系统的组合 *@'4 A :A  
8．3．1双光组组合 S4]}/Imn)  
8．3．2正切法 @DgJxY|  
8．3．3截距法 J{$+\  
8．3．4无焦系统 ^p#f B4z  
8．4厚透镜及其基点与基面 f$a%&X6"-  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 td^2gjr^5  
8．4．2厚透镜基点 Q+/:5Z C  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 %)
[mbb  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 QF/A-[V
 
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 h4CDZ  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 2XJn3wPi  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 w[w{~`([",  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
;2"#X2B  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 U~z`u&/  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 EL+6u>\-k  
传播介质中的变化规律 loVUB'OSv  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 MCH
RNhb9  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 XHuY'\;-  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 P+pL2BA  
例题 IWeQMwg  
习题 hQ&S*f&='  
LjUBV_J  
第9章光学系统像差基础和光路计算 1Sox@Ko  
9．1光学系统中的光阑 `6V-a_8;[  
9．1．1光阑及其分类 e:H7ht:  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 UF)rBAv(/  
9．1．3视场光阑和入／出窗 QC.WR'.  
9．2光学系统光阑对成像的影响 `<ITLT  
9．2．1渐晕 hNB;29r~  
9．2．2 景深和焦深 Eq-fR~<9  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 $Z)Dvy|  
9．3像差基本概念 96;17h$  
9．3．1像差的描述和分类 .J' 8d"+  
9．3．2球差 |+Z, 7~!  
9．3．3 彗差 /0QGU4=  
9．3．4像散 fq/F|c  
9．3．5场曲 pq[RH-{  
9．3．6畸变 xB{
0lI  
9．3．7位置色差（轴向色差） YK*2
 
9．3．8倍率色差（垂轴色差） EqzS={Olj  
9．4光学系统中一般光路计算 a5WVDh,cR  
9．4．1光学系统计算光路的分类 24{!j[,q@  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 V-a/%
_D  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 .{D[!Dp#h  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 ?&Si P-G  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 ay6G1\0W  
9．5．1ZEMAX 基本概况 q[{q3-W  
9．5．2ZEMAX设计环境 3#R~>c2  
9．5．3光学系统结构的设定 "~x\bSY  
9．5．4光学系统成像的分析 #.p^S0\pw  
9．5．5光学系统结构的优化 \UFno$;mA  
例题 :@w ;no>=*  
习题 6Uq@v8mh  
) Ph.  
第10章光学仪器的基本原理 =O~1L m;  
10．1光辐射基本概念和规律 {snLiCl  
10．1．1光辐射基本物理量 f XxdOn.  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） !\Jj}iX3_  
10．1．3光亮度的传递规律 tr"iluwGc  
10．2眼睛 Z!=/[,b  
10．2．1 眼睛的结构 a$Eqe_  
10．2．2眼睛的调节和适应 xdp!'1n."g  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 L>$yslH;b  
10．2．4眼睛的分辨率 [oOZ6\?HB  
10．3放大镜 zsA6(?)u  
10．3．1 视角放大率 3:jKuOX  
10．3．2放大镜的视角放大率 zR h1  
10．3．3放大镜的光束限制 [P)'LY6F  
10．4显微镜 y %Get  
10．4．1显微镜的结构及其成像 .$)'7  
10．4．2显微镜的分辨率 {'Nvs_{6  
10．4．3视角放大率' $K^"a  
10．4．4显微镜的聚光本领 g[Ah> 5  
10．4．5显微镜的光束限制 NylN-X7[#  
10．5 望远镜 Woa5Ov!n0  
10．5．1望远镜的结构 {U(-cdU{e`  
10．5．2望远镜的分辨率 _Hi;Y  
10．5．3放大本领 ]]@jvU_?kS  
10．5．4聚光本领 a*hOT_;#  
10．6 物镜和目镜 i`7{q~d=  
10．6．1显微镜的物镜 6FG h=~{3,  
10．6．2望远镜的物镜 )hK5_]"lmj  
10．6．3目镜 A/RHb^N  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 kCxmC<34  
例题 Z `O.JE  
习题 `,H\j?  
习题参考答案 r<V]MwO=  
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主要参考文献 =[(1u|H9  
…… `x$d8(1J`#  
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