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。 -'&MT :L  
《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。 :r:5a(sq  
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绪论 "Hg.pDNZ  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 !a~>;+  
1．1光波的特性 D^04b<O<x  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 {_ww1'|A  
1．1．2几种特殊形式的光波 ^g~Asz5]  
1．1．3光波场的时域频率谱 *@dRL3c^=  
1．1．4相速度和群速度 "xa<Q%hk  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 | 3!a=  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 '+Gt+Gq+  
1．2．1反射定律和折射定律 1*[h$Z&H?  
1．2．2菲涅耳公式 X/];*='Q  
1．2．3反射率和透射率 jWiB_8-6  
1．2．4反射和折射的相位特性 m!|u{<,R  
1．2．5反射和折射的偏振特性 W
A8Qt\Q  
1．2．6全反射 7cr+a4T33  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 lK9us  
例题 ]b.@i&M  
习题 gr4Hh/V
 
MH?|>6  
第 2章光的干涉 &rorBD 5aj  
2．1双光束干涉 pxM^|?Hxc  
2．1．1产生干涉的基本条件 l\ts!p4f$  
2．1．2双光束干涉 ]H[RY&GY  
2．2平行平板的多光束干涉 Q68&CO(rE  
2．3 光学薄膜 R8c1~'  
2．3．1光学薄膜的反射特性 +su>0'a  
2．3．2薄膜波导 IW Lv$bPZ/  
2．4典型干涉仪 'vhgR2/  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 s)_7*DY  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- n9050&_S  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 E&#AX:  
2．5光的相干性 {|^9y]VFu  
2．5．1光的相干性 {Lk~O)E  
2．5．2干涉的定域性 0 4x[@f`  
2．5．3 相干性的定量描述 *["9;_KD  
2．5．4激光的相干性 .2C}8GGC'  
例题 u<]-%ha$  
习题 G>M# BuU  
*,%H1)Tj}  
第3章光的衍射 KCe =$  
3．1衍射的基本理论 B$ +YK%I  
3．1．1 光的衍射现象 z/.x
*A=  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 ;jfjRcU  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 ^a[7qX_B  
3．2夫朗和费衍射 ?>1AT==wI  
3．2．1夫朗和费衍射装置 b~Y
$!fc  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 r'7;:  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 ES;7_.q  
3．2．4巴俾涅原理应用 oR[,?qu@f  
3．3菲涅耳衍射 ]-bA{
@tP.  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 Zuo7MR  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 ?NGM<nK;7  
3．4光栅和波带片 ]N*q3y|)  
3．4．1衍射光栅 V.XHjHT  
3．4．2波导光栅 \'q-Xr'}M  
3．4．3 全息光栅 hWJ\dwF  
3．4．4波带片 ^e"BY(  
3．5傅里叶光学基础 Gk;==~  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 |<\o%89AM  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 J*-m!0 5  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 )r~$N0\D  
3．6二元光学概论 `ihlKFX  
3．6．1二元光学- W|NzdxCY  
3．6．2二元光学元件 f` 2W}|(jA  
3．6．3元光学元件的制作 O/e5LA  
3．7 近场光学简介 $LRvPan`  
例题 _'ltz!~  
习题 mEa\0oPGB  
@g }r*U?  
第4章光在各向异性介质中的 c+f~>AaI  
传播特性 JX7_/P  
4．1晶体的光学各向异性 L~"~C(g  
4．1．1 张量的基础知识 _"&b%!  
4．1_2晶体的介电张量 >to NGGU=~  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 =<YG0K  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 beRpA;  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 .5p"o-:D  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 B# |w}hj  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 H1yl88K  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 5n"b$hMF  
4．4晶体光学元件 'v GrbmK  
4．4．1偏振器 I5mnV
<QA^  
4．4．2波片和补偿器 b] DF7 U  
4．5晶体的偏光干涉 elG<\[  
4．5．1平行光的偏光干涉 XpJT
/&4  
4．5．2会聚光的偏光干涉 {VE\}zKF  
例题 1#qyD3K  
习题 %{!*)V\  
x~j>Lvw L  
第5章晶体的感应双折射 %E}f7GT4  
5．1 电光效应 f>k]{W Y  
5．1．1电光效应的描述 T6=,A }t-  
5．1．2晶体的线性电光效应 `Xc~'zG  
5．1．3晶体的二次电光效应 z4!TK ps  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 ;+'x_'a  
5．2声光效应 gtHWd;1&f  
5．2．1弹光效应和弹光系数 dT4?8:  
5．2．2声光衍射 ]R32dI8N  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 z|^:1ov,  
5．3．1 晶体的旋光效应 %D< =6suW  
5．3．2法拉第效应 5<wIJ5t  
例题 y2;uG2IS_g  
习题。 Qh<_/X?  
LX[<Wh_X(  
第6章光的吸收、色散和散射 %JeT,{  
6．1光与介质相互作用的经典理论 5tdFd"oo  
6．2光的吸收' 8C7$8x]mM  
6．2．1匕吸收定律 .aV#W@iyK  
6．2．2吸收光谱 m X{_B!j^  
6．3光的色散 sgu#`@o  
6．3．1色散率 0"o%=i;  
6．3．2 正常色散与反常色散 [v( \y  
6．4光的散射 k%YvJXL  
6．4．1光的散射现象 2kzm(K  
6．4．2瑞利散射 b-ZC~#?|b  
6．4．3米氏散射 ?9'Ukw` g  
6．4．4分子散射 pKJ0+mN#"  
6．4．5喇曼散射 xTiC[<j  
例题 U2m86@E  
习题 -7,xjn  
@xIKYJyU  
第7章几何光学基础 hC2@Gq  
7．1几何光学的基本定律 2L Kpwz?  
7．1．1波面、光线和光束
I!>pHF
4  
7．1．2基本定律 zO)A_s.6K  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 FC[8kq>Hk  
7．1．4单个界面成完善像 6..G/,T
B  
7．2单个折射球面的光路计算 V<:scLm#OF  
7．2．1符号法则 = i9|lU"Va  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 mucKmb/  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 xo3bY6<n  
7．3单个折射球面的近轴区成像 bwN>E+  
7．3．1物像公式 7vO3+lT/Y;  
7．3．2焦距及光焦度 t)o!OEnE  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 ]yI~S(  
7．3．4放大率 M9so3L<N0  
7．3．5 拉亥不变量 F7[ 55RcP  
7．4．球面反射镜成像 F|9:$Jpw!  
7．4．1焦点和焦距 fGGGz$;N  
7．4．2物像公式 =E$Hq4I  
7．4．3放大率 C]H'z  
7．5共轴球面光学系统 0*$?=E  
7．5．1转面公式 is`O,Met  
7．5．2拉亥公式 P5,X,-eG  
7．5．3放大率公式 vt8z=O  
7．6薄透镜成像 T7+_/ Qh  
7．6．1透镜的分类 d0ZbusHHb  
7．6．2 薄透镜成像 :+u
K1N  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 t
A;#yM;  
7．7平面的折射成像 k6.<zs0  
7．7．1平面折射光路计算公式 /DLgE7iU%  
7．7．2折射平面近轴区成像_ vu7F>{D  
7．7．3折射平行平板的光路计算 sX_6qKUH  
7．7．4折射平行平板的成像 f-]5Z
hM'  
7．8平面镜和棱镜系统 U4PnQ K,  
7．8_1平面镜成像 o m9zb&{tu  
7．8．2双平面镜系统成像 2x3%*r$  
7．8．3反射棱镜 Z'/sZ3Q}  
7．8．4反射棱镜的成像 +7%}SV 2)  
7．8．5折射棱镜 ]rAaErB';  
例题 \ct7~!qM  
习题 eD<Kk 4){  
aG&ay3[&
 
第8章理想光学系统 nG Bjxhl  
8．1理想光学系统的基点和基面 8<#S:O4kA  
8．1．1理想光学系统的基本特性 zNg8Oq&  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 V'n4iM  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 L`"B;a
&  
8．2理想光学系统的物像关系 d4(!9O.\  
8．2．1图解法求像 -%I 0Q  
8．2．2理想光学系统成像公式 tZ4Zj`x|^  
8．2．3放大率 #@qd.,]2  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 GJLe733o  
8．2．5光学系统基点的测量 *.g@6IkAQ  
8．3理想光学系统的组合 P`ZYm  
8．3．1双光组组合 ?|}%A9  
8．3．2正切法 8y$c\Eu(mF  
8．3．3截距法 <OR f{  
8．3．4无焦系统 6
xfG`7Az  
8．4厚透镜及其基点与基面 .LQvjK[N
 
8．4．1 厚透镜基点一般公式 ;_]Z3  
8．4．2厚透镜基点 U`25bb1Wj  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 `y%1K|Y=  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 @20~R/vh  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 OsSGVk #Qh  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 estDW1i)  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 %+Az X  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 Zcq4?-&  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 v8PH(d2{@  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 >R&=mo~  
传播介质中的变化规律 V(/=0H/ F  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 zLeId83>  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 vbn'CY]QU  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 qYi<GI*|@  
例题 ,sn/FT^; q  
习题 N3C 8%  
M?yWFqFt9m  
第9章光学系统像差基础和光路计算 h~F`[G/'  
9．1光学系统中的光阑 orU++,S4Pm  
9．1．1光阑及其分类 oJ<Wh @  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 NEY b-#v  
9．1．3视场光阑和入／出窗 wlY6h4c  
9．2光学系统光阑对成像的影响 $ 2/T]  
9．2．1渐晕 P#8]m(  
9．2．2 景深和焦深 JsA9Xdk`  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 vWM'}(  
9．3像差基本概念 #c2InwZV  
9．3．1像差的描述和分类 +ISXyGu  
9．3．2球差 lMcSe8LBQa  
9．3．3 彗差 Z T5p
 
9．3．4像散 xUG:x4Gz+  
9．3．5场曲 TAXl73j_CY  
9．3．6畸变 #_zd`s3k  
9．3．7位置色差（轴向色差） $1(FN+ Mb  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） I,0]> kx  
9．4光学系统中一般光路计算 Aj22t   
9．4．1光学系统计算光路的分类 IdvBQ [Gj  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 >Za66<:  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 SdI/  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 E\%'/3o
 
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 k*;2QED  
9．5．1ZEMAX 基本概况 /G>reG,G  
9．5．2ZEMAX设计环境 ,;_D~7L  
9．5．3光学系统结构的设定 ~6hG"t]:  
9．5．4光学系统成像的分析 H$ sNp\[{  
9．5．5光学系统结构的优化 bhFAt1h  
例题 wq( m%F  
习题 D(GAC!|/]  
(\^)@Y  
第10章光学仪器的基本原理 Z_^v#FJ'l  
10．1光辐射基本概念和规律 Nr#Y]9nA  
10．1．1光辐射基本物理量 )~](qLSl  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） qwb`8o  
10．1．3光亮度的传递规律 }UzO_&Z#6  
10．2眼睛 1qs~[7{C1  
10．2．1 眼睛的结构 >%"Q]p  
10．2．2眼睛的调节和适应 FZ)Y<r8|s  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 EmDA\9~@R  
10．2．4眼睛的分辨率 t?-7Z6  
10．3放大镜 6$'6x2,  
10．3．1 视角放大率 P7Th94  
10．3．2放大镜的视角放大率 g>[|/z P  
10．3．3放大镜的光束限制 '9,14e6  
10．4显微镜 {d;eZt `  
10．4．1显微镜的结构及其成像 TwZvz[u  
10．4．2显微镜的分辨率 [xXml On!  
10．4．3视角放大率' @UO=)PxN3  
10．4．4显微镜的聚光本领 vWJhSpC[  
10．4．5显微镜的光束限制 GXEOgf#i  
10．5 望远镜 #"M 'Cs  
10．5．1望远镜的结构 `TkIyGr  
10．5．2望远镜的分辨率 k?.HW?=zy  
10．5．3放大本领 C { }s  
10．5．4聚光本领 |wf:|%  
10．6 物镜和目镜 u1 uu_*  
10．6．1显微镜的物镜 X7sWu{n  
10．6．2望远镜的物镜 Bc4{$sc"O  
10．6．3目镜 Q<L.!%vu}  
10．7望远系统外形尺寸设计举例
Sa&~\!0t  
例题 VA _O0y2  
习题 Ih}I`wY-  
习题参考答案 Av*R(d=`  
YbC6&_  
主要参考文献 u.gh04{5  
…… o} #nf$v(  
 ?4 `K8  
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