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。 O:7y-r0i  
《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。 59^@K"J  
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绪论 c= a+7>  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 cR5<.$aY  
1．1光波的特性 ?>o39|M_w  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 bvu` =  
1．1．2几种特殊形式的光波 DR0W)K ^  
1．1．3光波场的时域频率谱 !)9zH  
1．1．4相速度和群速度 ',!#?aGV  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 ao-C9|2>NU  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 NOS5bm&-  
1．2．1反射定律和折射定律 wqGZkFg1  
1．2．2菲涅耳公式 i2j)%Gc}  
1．2．3反射率和透射率 CYrL|{M]  
1．2．4反射和折射的相位特性 #^v5Eo  
1．2．5反射和折射的偏振特性 ^5T{x>Lj  
1．2．6全反射 ZY/at/v  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 g(5s{njL  
例题 `a6;*
ry  
习题 /BIPLDN6  
y~luuV;uj  
第 2章光的干涉 ADBw" ? >  
2．1双光束干涉 W;-Qze\D  
2．1．1产生干涉的基本条件 |M K-~ep  
2．1．2双光束干涉 i5n'f6C  
2．2平行平板的多光束干涉 q$t& *O_  
2．3 光学薄膜 ,DE%p +q  
2．3．1光学薄膜的反射特性 ifgaBXT55  
2．3．2薄膜波导 ^2??]R&Q  
2．4典型干涉仪 W"Rii]GK"  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 U50X`J  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- 8D n]`}ok  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 8@qahEgQ  
2．5光的相干性 WWO jyj  
2．5．1光的相干性 q/3}8BJ  
2．5．2干涉的定域性 ^Ue.9#9T&g  
2．5．3 相干性的定量描述 FCe503qND$  
2．5．4激光的相干性 JV/,QWar  
例题 ZE
\t{s0  
习题 w}1)am&pD  
'RA[_Z  
第3章光的衍射 ^4fkZh  
3．1衍射的基本理论 2~@=ua[|=5  
3．1．1 光的衍射现象 Z~nl{P#  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 ;4_n:XUgo;  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 DuE>KX{<!R  
3．2夫朗和费衍射 08` @u4  
3．2．1夫朗和费衍射装置 lR(&Wc\j  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 drZw#b  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 dG rA18  
3．2．4巴俾涅原理应用 UiSc*_N"  
3．3菲涅耳衍射 H{XW?O^@  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 m,KY_1%M  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 UEeqk"t^  
3．4光栅和波带片 vLke,MKW  
3．4．1衍射光栅 a@a1/3  
3．4．2波导光栅 "L)pH@)  
3．4．3 全息光栅 ?~K2&eo  
3．4．4波带片 1)R)+`y  
3．5傅里叶光学基础 D[r  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 MQ+ek4  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 t}tKm  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 v\ox:C  
3．6二元光学概论 6:!fyia  
3．6．1二元光学- <#Lw.;(U;k  
3．6．2二元光学元件 !eq]V9  
3．6．3元光学元件的制作
JU@$(  
3．7 近场光学简介 ;E&XFTdO  
例题 4 5lg&oO  
习题 cm3Y!p{p"  
+{
I\r|  
第4章光在各向异性介质中的 L$xRn/\  
传播特性 op*+fJHD  
4．1晶体的光学各向异性 [GuDMl3hC  
4．1．1 张量的基础知识 $!f$R`R^Q\  
4．1_2晶体的介电张量 E)P1`X  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 qWFg~s#+  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 o7+/v70D  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 -
0
`hJ_(  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 p(G?  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 Ae#6=]V+^  
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 39j d}]e  
4．4晶体光学元件 =gIYa  
4．4．1偏振器 7q2YsI  
4．4．2波片和补偿器 fh^_=R(/  
4．5晶体的偏光干涉 0- UeFy  
4．5．1平行光的偏光干涉 P1QJ'eC;T  
4．5．2会聚光的偏光干涉 ]G B},  
例题 l 3K8{H
Y  
习题 -?RQ%Ue  
vFOv IVp  
第5章晶体的感应双折射 07|NPS  
5．1 电光效应 CA4-&O"  
5．1．1电光效应的描述 .;2!c'mT9  
5．1．2晶体的线性电光效应 I/aAx.q  
5．1．3晶体的二次电光效应 bwJi[xF  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 DR /)hAE  
5．2声光效应 | #Pc e  
5．2．1弹光效应和弹光系数 
o,yvi  
5．2．2声光衍射 VO Qt{v{1|  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 )9r%% #  
5．3．1 晶体的旋光效应 EVFfXv^  
5．3．2法拉第效应 {yHfE,  
例题 k%g xY% 0  
习题。 O[y`'z;C  
j,xPN=+hT  
第6章光的吸收、色散和散射 9pcf jx..  
6．1光与介质相互作用的经典理论 ".%LBs~$  
6．2光的吸收' O+?zn:  
6．2．1匕吸收定律 {*<C!Qg  
6．2．2吸收光谱 aA`q!s.%A  
6．3光的色散 hD1AK+y  
6．3．1色散率 i=N\[&
 
6．3．2 正常色散与反常色散 [bG>qe1}&  
6．4光的散射 4E>(Y98  
6．4．1光的散射现象 >U<nEnB$?  
6．4．2瑞利散射 4C%>/*%8>  
6．4．3米氏散射 a*j <TR  
6．4．4分子散射 %g&,]=W\N  
6．4．5喇曼散射 A#X.c=  
例题
$>=Nb~t!/  
习题 EcoUpiL%2  
aT#{t{gkA  
第7章几何光学基础 7omGg~!k(  
7．1几何光学的基本定律 4i/q^;`  
7．1．1波面、光线和光束 1gm/{w6O  
7．1．2基本定律 s;s-6%p  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 Hi_Al,j:  
7．1．4单个界面成完善像 TRLeZ0EC  
7．2单个折射球面的光路计算 _]UDmn[C  
7．2．1符号法则 15o.j!S  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 \>Rwg=Lh  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 9+I/y,aC  
7．3单个折射球面的近轴区成像 S}^s5ztm  
7．3．1物像公式 MQ(/l_=zQ  
7．3．2焦距及光焦度 N!BOq`#da  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 CQ.4,S}6'  
7．3．4放大率 0DB<hpC:5  
7．3．5 拉亥不变量 IS2Ij  
7．4．球面反射镜成像 ;b?+:L
  
7．4．1焦点和焦距 W}k?gg=  
7．4．2物像公式 8EG8!,\I  
7．4．3放大率 v*~%x  
7．5共轴球面光学系统 E#$_uZ4  
7．5．1转面公式 (1SO;8k\  
7．5．2拉亥公式 ^lai!uZVa  
7．5．3放大率公式 C.eV|rc@T  
7．6薄透镜成像 *{dD'9Bg  
7．6．1透镜的分类 mnQjX ?  
7．6．2 薄透镜成像 .8qzU47E  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 I^O:5x>[l  
7．7平面的折射成像 9U9c"'g  
7．7．1平面折射光路计算公式 :+ 9Ft>  
7．7．2折射平面近轴区成像_ 9`CiE  
7．7．3折射平行平板的光路计算 )SL@>Cij  
7．7．4折射平行平板的成像 CDW(qq-zD  
7．8平面镜和棱镜系统 IEoR7:  
7．8_1平面镜成像 #4_O;]{'  
7．8．2双平面镜系统成像 |<3Q+EB^  
7．8．3反射棱镜 3]`qnSYBv  
7．8．4反射棱镜的成像 !qXq y}?w  
7．8．5折射棱镜 y:|.m@ j1  
例题 0Dm`Ek3A7x  
习题 QE#-A@c  
'5xuT _  
第8章理想光学系统 Iz?Wtm }  
8．1理想光学系统的基点和基面 e,#+Xx0M  
8．1．1理想光学系统的基本特性 ADyNNMcx  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 F
0BOhlK  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面  Z|:_c  
8．2理想光学系统的物像关系 m{lRFKx>s  
8．2．1图解法求像 vQBY1-S  
8．2．2理想光学系统成像公式 8?j&{G  
8．2．3放大率 >b4YbLkI#  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 GrLM${G  
8．2．5光学系统基点的测量 "`jZ(+  
8．3理想光学系统的组合 BBU84s[  
8．3．1双光组组合 K*Nb_|~  
8．3．2正切法 yToT7 X7F7  
8．3．3截距法 ;ad9{":J#B  
8．3．4无焦系统 /md Q(Dm  
8．4厚透镜及其基点与基面 yo?g"vbE  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 ^C:{z)"h  
8．4．2厚透镜基点 1(:b{Bl  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 dWW-tHv#  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 "lU]tIpCu  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 r\l3_t  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 dEQReD  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 7dufY }}  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 gQI(=in  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 0{"dI;b%  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 &v3D" J  
传播介质中的变化规律 c<+g|@A#  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 }P&1s,S8J#  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 ,NaV ["9$  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 1%SJ1oY  
例题 w>z8c3Dq}  
习题 JO&;bT<  
iJCY /*C}  
第9章光学系统像差基础和光路计算 q*F~~J!P  
9．1光学系统中的光阑 Ypn%[sSOp  
9．1．1光阑及其分类 I*+LJy;j
 
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 H#kAm!H
 
9．1．3视场光阑和入／出窗 GG@I!2,_  
9．2光学系统光阑对成像的影响 D y`W5_xSz  
9．2．1渐晕 e-%7F]e  
9．2．2 景深和焦深 1*!c X  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 45r]wT(C   
9．3像差基本概念 <<7,kfR  
9．3．1像差的描述和分类 _q$0lqq~u  
9．3．2球差 uS: A4tN  
9．3．3 彗差 {*M>X}voS  
9．3．4像散 *c~'0|r  
9．3．5场曲 F1?CqN M  
9．3．6畸变 4hsPbUx9  
9．3．7位置色差（轴向色差） hkmTpH1<M  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） z&C{8aQ'  
9．4光学系统中一般光路计算 80FCe(U  
9．4．1光学系统计算光路的分类 Edf=?K+\!i  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 a!c/5)v(  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 X\b}jo^96  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 36kc4=  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 =1{H Sf
 
9．5．1ZEMAX 基本概况 ,-cpsN  
9．5．2ZEMAX设计环境 vCy.CN$  
9．5．3光学系统结构的设定 n
R,Qm=;  
9．5．4光学系统成像的分析 wE,=%?"  
9．5．5光学系统结构的优化 .KT 7le<Zm  
例题 4f{[*6 GX  
习题 c{'$=lR "  
_SMT.lG  
第10章光学仪器的基本原理 8Ehy9<  
10．1光辐射基本概念和规律 7.7Cluh5,  
10．1．1光辐射基本物理量 N<L$gw+)$D  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） V9+xL 1U#  
10．1．3光亮度的传递规律 } D/+<  
10．2眼睛 &57qjA,8<  
10．2．1 眼睛的结构 ,GdxUld  
10．2．2眼睛的调节和适应  aNOAu/  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 |uQn|"U4  
10．2．4眼睛的分辨率 .;<7424(%  
10．3放大镜 im_w+h%^  
10．3．1 视角放大率 '`M#UuU  
10．3．2放大镜的视角放大率 NDB*BmG  
10．3．3放大镜的光束限制 3n.+_jQ>s  
10．4显微镜 v?Z'[l  
10．4．1显微镜的结构及其成像 2k.S[?)  
10．4．2显微镜的分辨率 D 7Gd
%  
10．4．3视角放大率' &_Cxv8  
10．4．4显微镜的聚光本领 g6rv`I$l  
10．4．5显微镜的光束限制 vbr~<JT=  
10．5 望远镜 BlkSWW/  
10．5．1望远镜的结构 bh=
\  
10．5．2望远镜的分辨率 vqrBRlZ  
10．5．3放大本领 E0sbU<11  
10．5．4聚光本领 <ldid]o #  
10．6 物镜和目镜 httls>:xB|  
10．6．1显微镜的物镜 ]h #WkcXQ  
10．6．2望远镜的物镜 ox(*  
10．6．3目镜 pu\b`3C(  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 |x1
$b7  
例题 fl!mYCPv  
习题 98D{{j92  
习题参考答案 hVlyEsLg  
Z7`5x  
主要参考文献 `y1BTe&  
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