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。 F `o9GLxM}  
《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。 5bt>MoKxv
 
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绪论 )K{s^]Jp  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 5c]:/9&
 
1．1光波的特性 cK1^j
H<|  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 :+/8n+@#  
1．1．2几种特殊形式的光波 cRf F!EV  
1．1．3光波场的时域频率谱 CImp
,k0  
1．1．4相速度和群速度 %FYhq:j  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 g}0K@z3  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 Br
9j)1;  
1．2．1反射定律和折射定律 =T9h7c R  
1．2．2菲涅耳公式 #sc!H4  
1．2．3反射率和透射率 P_5aHeiJ  
1．2．4反射和折射的相位特性 Eto"B"  
1．2．5反射和折射的偏振特性 G~1;_'  
1．2．6全反射 )oCL![^pXe  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 l48$8Mgrr  
例题 h]s6)tII  
习题 gw"cX
ny  
OY{fxBb  
第 2章光的干涉  nz?[  
2．1双光束干涉  ,RR{Y-  
2．1．1产生干涉的基本条件 /iO"4%v  
2．1．2双光束干涉 "BSY1?k{  
2．2平行平板的多光束干涉 Y|LL]@Lv  
2．3 光学薄膜 yDqwz[v b  
2．3．1光学薄膜的反射特性 A:(|"<lA  
2．3．2薄膜波导 ^!S4?<v  
2．4典型干涉仪 {*O%A  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 eV*QUjS~  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- ]!AS%D`  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 .5Y{Yme  
2．5光的相干性 16/ V5  
2．5．1光的相干性 Jt5V{9:('  
2．5．2干涉的定域性 nKGQU,C  
2．5．3 相干性的定量描述 jz<}9Kze  
2．5．4激光的相干性 +=J$:/&U  
例题 x4v:67_^  
习题 uNn1qV  
ysOf=~1  
第3章光的衍射 ^rJTlh 9  
3．1衍射的基本理论 n'mrLZw  
3．1．1 光的衍射现象 hn2:@^=f  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 9wR D=a  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 LKvX~68  
3．2夫朗和费衍射 _\d|`3RM  
3．2．1夫朗和费衍射装置 R7Qj<,  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 h/tCve3Z  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 _5 SvZ;4  
3．2．4巴俾涅原理应用 =7+%31  
3．3菲涅耳衍射
PFp!T [)  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 : 2%eh  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 %q|*}l  
3．4光栅和波带片 D 1.59mHsD  
3．4．1衍射光栅 iqR6z\p&  
3．4．2波导光栅 M@es8\&S.  
3．4．3 全息光栅 ,mm97I  
3．4．4波带片 :? B4q#]N  
3．5傅里叶光学基础 7=N%$]DKZ  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 g s
m%4>sc  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 Mk#r_:[BS  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 7kV$O(4  
3．6二元光学概论 qWW\d', .  
3．6．1二元光学- 1L::Qu%E  
3．6．2二元光学元件 aiX&`   
3．6．3元光学元件的制作  _:\rB  
3．7 近场光学简介 |
5(un#  
例题 _XZK2Q[  
习题 nq?+b >//
 
"*#f^/LS  
第4章光在各向异性介质中的 I7Kgi3  
传播特性 g"n>v c7  
4．1晶体的光学各向异性 /ZiMD;4@y  
4．1．1 张量的基础知识 6%p6BK6  
4．1_2晶体的介电张量 @VP/kut  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 je$H}D  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 pHR`%2!"t  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 huv|l6  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 D>jtz2y=D  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 'E#L6,&  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 WrwbLlE  
4．4晶体光学元件 xytWE:=  
4．4．1偏振器 Q#yHH]U)X  
4．4．2波片和补偿器 i +@avoW  
4．5晶体的偏光干涉 7Q{&L#;  
4．5．1平行光的偏光干涉 fV4eGIR&  
4．5．2会聚光的偏光干涉 g.Ur~5r  
例题 kVsX/~$  
习题 I*U7YqDC9  
XC6|<pru  
第5章晶体的感应双折射 _lI(!tj(  
5．1 电光效应 ):G+*3yb  
5．1．1电光效应的描述
prO&"t >  
5．1．2晶体的线性电光效应 ,+BFpN'  
5．1．3晶体的二次电光效应 )xc1Lsrr9  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 =UO7!vr;[  
5．2声光效应 @}UOm-M  
5．2．1弹光效应和弹光系数 O~8jz
  
5．2．2声光衍射 -U>)B  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 v89tV9O)  
5．3．1 晶体的旋光效应 A*qR<cp[  
5．3．2法拉第效应 6$PQ$  
例题 0KExB{K  
习题。 :Hitx  
9r\p4_V  
第6章光的吸收、色散和散射 ^K`PYai  
6．1光与介质相互作用的经典理论 |(x%J[n0+  
6．2光的吸收' W{JR%Sq$  
6．2．1匕吸收定律 /tkV/  
6．2．2吸收光谱 71(ppsHk  
6．3光的色散 ii`,cJl  
6．3．1色散率 De$Ic"Z9L  
6．3．2 正常色散与反常色散 T:'<:*pD  
6．4光的散射 }:?_/$};  
6．4．1光的散射现象 uuH
s)  
6．4．2瑞利散射 (Z@-e^R  
6．4．3米氏散射 /3L4K  
6．4．4分子散射 D@w&[IF  
6．4．5喇曼散射 NB3+kf,  
例题 2bXCFv7}  
习题 %j2:W\g:  

Y]&2E/oc  
第7章几何光学基础 l;z+E_sQ  
7．1几何光学的基本定律 J'#o6Ud  
7．1．1波面、光线和光束 r^s$U,e#~  
7．1．2基本定律 @(/$;I,  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 NSRY(#3  
7．1．4单个界面成完善像 Xhyc2DKa_  
7．2单个折射球面的光路计算 }+NlYD:qF  
7．2．1符号法则 A{{rNbCK  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 0n{+_   
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 z2.OR,R}]  
7．3单个折射球面的近轴区成像 sN[<{;K4  
7．3．1物像公式 4[r:DM|8  
7．3．2焦距及光焦度 vKbGG  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 B&3@b  
7．3．4放大率 .Pe^u%J6F  
7．3．5 拉亥不变量 0
}_1ZU  
7．4．球面反射镜成像 Kv5 !cll5  
7．4．1焦点和焦距 FGMYpapc~  
7．4．2物像公式 $KRpu<5i}  
7．4．3放大率 O St~P^1  
7．5共轴球面光学系统 Hg]iZ,8?  
7．5．1转面公式 noWwX  
7．5．2拉亥公式 0oyZlv*  
7．5．3放大率公式 jA3Ir;a  
7．6薄透镜成像 a,t]>z95  
7．6．1透镜的分类 &C/,~pJ1S  
7．6．2 薄透镜成像 >va9*pdJ  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 :n}t7+(>U  
7．7平面的折射成像
,-1taS  
7．7．1平面折射光路计算公式 "X1{*  
7．7．2折射平面近轴区成像_ <
~5$<L4  
7．7．3折射平行平板的光路计算 )Vy}oFT\  
7．7．4折射平行平板的成像 @:u2{>Yl  
7．8平面镜和棱镜系统 P

-N+  
7．8_1平面镜成像 oH [-fF  
7．8．2双平面镜系统成像 W<H^V"^  
7．8．3反射棱镜 rYA4(rYq  
7．8．4反射棱镜的成像 sgeME^v  
7．8．5折射棱镜 4mWT"T-8  
例题 `yb,z  
习题 yc$8X sns  
KMkX0+Ao  
第8章理想光学系统 J$Ba*`~!!  
8．1理想光学系统的基点和基面 s9YP =)I  
8．1．1理想光学系统的基本特性  0c:jwtf  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 q1M16qv5  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 h,Tsb:Q"M  
8．2理想光学系统的物像关系 0>?78QL9<  
8．2．1图解法求像 Y4/ !b  
8．2．2理想光学系统成像公式 7G8M+i3q/  
8．2．3放大率 <7
~+ehu  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 DO=zxdTI!  
8．2．5光学系统基点的测量 S$fCO$bU  
8．3理想光学系统的组合 ki_Py5  
8．3．1双光组组合 Zh.9j7 >p  
8．3．2正切法 =kWm9W<^  
8．3．3截距法 H!{Cr#=  
8．3．4无焦系统 \Mod4tQ  
8．4厚透镜及其基点与基面 ~%:23mIk  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 @Nt$B'+S&  
8．4．2厚透镜基点 c_bIadE{  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 >/F,Z%!&q  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 bQ2 '*T  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 V,Br|r$l(  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 >sE{c>R%  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 -J*jW N!  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 owc#RW9 7  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 i(XqoR-x  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 \lpR+zaF  
传播介质中的变化规律 +-OqO3R  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 i50^%,  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 H<YS2Ed  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 My!<_Hp-W  
例题 s4c2  
习题 Rm!Iv&{  
e|ngnkf(G  
第9章光学系统像差基础和光路计算 kC)ye"r  
9．1光学系统中的光阑 :X;'37o#q  
9．1．1光阑及其分类 ,.<l^sj5  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 eu|cQ^>  
9．1．3视场光阑和入／出窗 ]\<^rEU  
9．2光学系统光阑对成像的影响 M7;P)da  
9．2．1渐晕 @{!c [{x,T  
9．2．2 景深和焦深 {` Lem  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 J0M7f]  
9．3像差基本概念 \{[Gdj`  
9．3．1像差的描述和分类 ?F9:rUyN  
9．3．2球差 f?1?$Sp/W  
9．3．3 彗差 RE(R5n28,  
9．3．4像散 a:tCdnK/  
9．3．5场曲 |};P"&  
9．3．6畸变 2!b+}+:  
9．3．7位置色差（轴向色差） Q}M% \v  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） D f H>UA  
9．4光学系统中一般光路计算 +,"/z\QO  
9．4．1光学系统计算光路的分类 gUB%6vG\I  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 i`R}IP?71  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 J!,<NlP0K  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 o'Byuct  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 %P2GQS-N  
9．5．1ZEMAX 基本概况 0
;j)rmt  
9．5．2ZEMAX设计环境 /8i3I5*  
9．5．3光学系统结构的设定 W7lR54%|  
9．5．4光学系统成像的分析 hX~d1.]Y  
9．5．5光学系统结构的优化 x_vaYUl)  
例题 -Fe))Y'=  
习题 r9Wk7?w)  
,=tPh4>  
第10章光学仪器的基本原理 i5sNCt  
10．1光辐射基本概念和规律 Yp1;5Bbp  
10．1．1光辐射基本物理量 P"LbWZ6Nj  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） -# [=1Y  
10．1．3光亮度的传递规律 5 #)5Z8`X  
10．2眼睛 K"O+`2$  
10．2．1 眼睛的结构 ]4m;NId  
10．2．2眼睛的调节和适应 Ccld;c&+  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 ua%$r[  
10．2．4眼睛的分辨率 +pcpb)VL  
10．3放大镜 RjY(MSc  
10．3．1 视角放大率 @-9I<)Z/2  
10．3．2放大镜的视角放大率 ykv,>nSXLL  
10．3．3放大镜的光束限制 W *t+!cU/:  
10．4显微镜 z %Ty;  
10．4．1显微镜的结构及其成像 6px(]QU  
10．4．2显微镜的分辨率 82.::J'e  
10．4．3视角放大率' =ILE/pC-|  
10．4．4显微镜的聚光本领 2HNKq<  
10．4．5显微镜的光束限制 nCZ&FNi{O~  
10．5 望远镜 A{Jp>15AVg  
10．5．1望远镜的结构 owDp?Sy}E  
10．5．2望远镜的分辨率 ~ [k0ay  
10．5．3放大本领 0drt,k  
10．5．4聚光本领 C:+-T+m[  
10．6 物镜和目镜 LD]a!e
Y  
10．6．1显微镜的物镜 ToWiXH)4
 
10．6．2望远镜的物镜 7JvBzD42  
10．6．3目镜 a\60QlAk~  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 b*w@kLLN  
例题 e5/f%4YX  
习题 nKI]f`P7  
习题参考答案 [&e|:1  
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主要参考文献 @N,(82k  
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