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。 T
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《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。 UL@5*uiX  

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绪论 [# tT o;q  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 @LkW_  
1．1光波的特性  ycAi(K  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 [6/%V>EM  
1．1．2几种特殊形式的光波 56O<CgJF<  
1．1．3光波场的时域频率谱 LfjS[  
1．1．4相速度和群速度 hNR>Hy\  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 1=o(sIeA  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 2U
+z~  
1．2．1反射定律和折射定律 c@ZkX]g  
1．2．2菲涅耳公式 (

F"& A?  
1．2．3反射率和透射率 *~t$k56  
1．2．4反射和折射的相位特性 Z>MJ0J76]  
1．2．5反射和折射的偏振特性 ;2xXX,'R7  
1．2．6全反射 8^f[-^%  
1．3光波在金属表面上的反射和折射  \3y=0  
例题 ''\cBM!  
习题 zOdasEd8!  
)*$  
第 2章光的干涉 b$`4Nn|  
2．1双光束干涉 ^&G O4u  
2．1．1产生干涉的基本条件 |"tV["a  
2．1．2双光束干涉 R2H\;N  
2．2平行平板的多光束干涉 ^) b7m  
2．3 光学薄膜 Jk6/i;4|  
2．3．1光学薄膜的反射特性 >`,#%MH#  
2．3．2薄膜波导 HNHhMi`w  
2．4典型干涉仪 1rm$@L  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 Q&U= jX  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- zk^7gx3x  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 a\.OL}"   
2．5光的相干性 gQ+_&'C  
2．5．1光的相干性 -"JE-n  
2．5．2干涉的定域性 Vo9)KxR  
2．5．3 相干性的定量描述 jtVPv]  
2．5．4激光的相干性 0wE8GmG  
例题 C7*Yg$`{  
习题 Z5^,!6  
C6T
9  
第3章光的衍射 )mo|.L0  
3．1衍射的基本理论 MT#[ -M\  
3．1．1 光的衍射现象 s)&R W#:X  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 NYV0<z@M2M  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 5A=xFj{  
3．2夫朗和费衍射 >8mW-p  
3．2．1夫朗和费衍射装置 D<L{Z[  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 ^MWW,`  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 {Z~VO  
3．2．4巴俾涅原理应用 QX~72X=(  
3．3菲涅耳衍射 O6/=/-?N=c  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 P@T $6%~  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 qP.VK?jF|  
3．4光栅和波带片 ABYW1K=  
3．4．1衍射光栅 ah@GSu;7  
3．4．2波导光栅 M+&eh*:z:  
3．4．3 全息光栅 apWrcaj  
3．4．4波带片 '`A67bdq)  
3．5傅里叶光学基础 V9 t:JY  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 d5W[A#}  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 f*H}eu3/j  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 YwTtI ID%  
3．6二元光学概论 _@3O`
 
3．6．1二元光学- JC?V].) y5  
3．6．2二元光学元件 6 VJj(9%  
3．6．3元光学元件的制作 Q^5 t]HKn  
3．7 近场光学简介 )UU6\2^  
例题 K0!#l Br  
习题 E^>7jf09,  
g
Rd1(S  
第4章光在各向异性介质中的 rO>wX_  
传播特性 2OOj8JS  
4．1晶体的光学各向异性 {}gk4xr  
4．1．1 张量的基础知识 z&G3&?Z  
4．1_2晶体的介电张量 Rn^N+3o'M  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 sy#j+gZ   
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 @[N~;>  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 f2K3*}P  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 vP;tgW9Qk  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 nQ*oOxe|X  
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 K?<Odw'k  
4．4晶体光学元件 G!lykk]  
4．4．1偏振器 x~,?Zj)n?C  
4．4．2波片和补偿器 *>H'@gS  
4．5晶体的偏光干涉 pv.),Iv-68  
4．5．1平行光的偏光干涉 |&*rSp2iH  
4．5．2会聚光的偏光干涉 TgG)btQ  
例题 jtCob'n8  
习题 E$fy*enON  
)n61IqrW  
第5章晶体的感应双折射 fO|u(e  
5．1 电光效应 ]o[HH_`s@  
5．1．1电光效应的描述 9K_HcLO%y  
5．1．2晶体的线性电光效应 C 5!6k1TcE  
5．1．3晶体的二次电光效应 ApB'O;5  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 ( I~XwP&  
5．2声光效应 obkv ]~  
5．2．1弹光效应和弹光系数 6EGEwx  
5．2．2声光衍射 s0'U[]  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 vYun^(_-  
5．3．1 晶体的旋光效应 :7]R2J
P  
5．3．2法拉第效应 ,$*klod  
例题 rMx_ <tXX  
习题。 ov}{UP]a?  
O$ oN1  
第6章光的吸收、色散和散射 g)Uh   
6．1光与介质相互作用的经典理论 a.Vs>1  
6．2光的吸收' g4932_tC  
6．2．1匕吸收定律 rV{e[fGd  
6．2．2吸收光谱 rJ*WxOoS{  
6．3光的色散 .j,&/y&  
6．3．1色散率 #_5+kBA+>'  
6．3．2 正常色散与反常色散 KWkT 9[H  
6．4光的散射 O~1p]j  
6．4．1光的散射现象 LD"}$vfs  
6．4．2瑞利散射 .h }D%Qa  
6．4．3米氏散射 Zz ?y&T  
6．4．4分子散射 hj[g2S%X  
6．4．5喇曼散射 /qY(uPJ  
例题 qTex\qP  
习题 b?^<';,5  
4df1)<}U-  
第7章几何光学基础 ?^0Z(<Arz  
7．1几何光学的基本定律 Yf9L~K  
7．1．1波面、光线和光束 Gj0NN:  
7．1．2基本定律 kE|#mI[>  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 od|.E$B  
7．1．4单个界面成完善像 9dv~WtH>5  
7．2单个折射球面的光路计算 !pXz-hxKT  
7．2．1符号法则 !r,drb  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 IT"jtV  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 "*WXr$  
7．3单个折射球面的近轴区成像 T9.gs}B0  
7．3．1物像公式 W6>uLMUa  
7．3．2焦距及光焦度 _E 8SX v  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 >TJ$Z3
 
7．3．4放大率 Sn,z$-;h;  
7．3．5 拉亥不变量 zAIC5fvu  
7．4．球面反射镜成像 Fx\Re]~n  
7．4．1焦点和焦距 {,-#;A*yW  
7．4．2物像公式 mLqm83  
7．4．3放大率 )<&QcO_  
7．5共轴球面光学系统 u?i1n=Ne  
7．5．1转面公式 4]R3*F  
7．5．2拉亥公式 :-8u*5QK]`  
7．5．3放大率公式 $<#sCrNX  
7．6薄透镜成像 W_EN4p~J  
7．6．1透镜的分类 :4TcCWG  
7．6．2 薄透镜成像 <k1gc
,*  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 ];YOP%2   
7．7平面的折射成像 jTIn@Q  
7．7．1平面折射光路计算公式 wOP}SMn  
7．7．2折射平面近轴区成像_ 5
{[0Clb)  
7．7．3折射平行平板的光路计算 l+,rc*-j0  
7．7．4折射平行平板的成像 #Ba'k6b  
7．8平面镜和棱镜系统 v]>(Ps )R  
7．8_1平面镜成像 Q[^d{e*l  
7．8．2双平面镜系统成像 MJoC*8QxM  
7．8．3反射棱镜
Os;\\~e5  
7．8．4反射棱镜的成像 `x3c},'@k  
7．8．5折射棱镜 U# gmk0>t{  
例题 &iivSc;#  
习题 i\b2P2 `B  
7y&`H  
第8章理想光学系统 FE.:h'^h  
8．1理想光学系统的基点和基面 wim}}^H  
8．1．1理想光学系统的基本特性 G.8ZISN/  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 Rz<fz"/2<  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 1^mO"nX  
8．2理想光学系统的物像关系 2vLn#  
8．2．1图解法求像 XR(kR{yo  
8．2．2理想光学系统成像公式  R !HL+  
8．2．3放大率 5Z'pMkn3  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 #<:khs6  
8．2．5光学系统基点的测量 li?Gb1  
8．3理想光学系统的组合 KAGq\7  
8．3．1双光组组合 :1Ay_b_J  
8．3．2正切法 $oz ZFvJF  
8．3．3截距法 t<-Iiq+tL  
8．3．4无焦系统 0FBifK  
8．4厚透镜及其基点与基面 ZZUCwczI  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 F/h)azcn  
8．4．2厚透镜基点 xfilxd  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 ul E\>5O4h  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 :HC{6W`$  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 LdcP0G\"VG  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 a[!':-R`s  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 MWB?V?qPSC  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 8@!SM  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 2B|3`trY4x  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 '`n\YO.N  
传播介质中的变化规律 e2>gQ p/
 
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 hM-qC|!  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 +-ue={'  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 mYZH]oo  
例题 'yl`0,3wV  
习题 %H54^Z<y  
Wjp<(aY[  
第9章光学系统像差基础和光路计算 "qF8'58  
9．1光学系统中的光阑 D .E
>Y  
9．1．1光阑及其分类 HRk+2'wjAz  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 1'h?qv^(  
9．1．3视场光阑和入／出窗 ]0o78(/w2  
9．2光学系统光阑对成像的影响 [e(-  
9．2．1渐晕 *ood3M[M^  
9．2．2 景深和焦深 9,4a?.*4~  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 x\lua  
9．3像差基本概念 H4UnF5G  
9．3．1像差的描述和分类 U7O2.y+  
9．3．2球差 0=~Ji_5mB  
9．3．3 彗差 mR@iGl
\\  
9．3．4像散 U^.$k-|k  
9．3．5场曲 QJxcH$  
9．3．6畸变 +K&ze:-Z  
9．3．7位置色差（轴向色差） =fm/l-P@  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） w$
1.h'2
 
9．4光学系统中一般光路计算 zZkwfF  
9．4．1光学系统计算光路的分类 kj>XKZL10  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 P
)`-cfg  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 FJ/kumq  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 OA[w|Tt  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 7p|Pv;wp|  
9．5．1ZEMAX 基本概况 j5AW}  
9．5．2ZEMAX设计环境 778a)ZOzb  
9．5．3光学系统结构的设定 F<oJ
  
9．5．4光学系统成像的分析 WKP=[o^  
9．5．5光学系统结构的优化 <[(xGrEZV  
例题 ]ko>vQ4]3  
习题 k9a-\UIMet  
M}H
GFN  
第10章光学仪器的基本原理 (xM
Ao;s_  
10．1光辐射基本概念和规律 p=p
,sJ/@  
10．1．1光辐射基本物理量 Ta~Ei=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） V_h, UYN  
10．1．3光亮度的传递规律 >QCVsX>~  
10．2眼睛 +YXyfTa  
10．2．1 眼睛的结构 l]GLkE  
10．2．2眼睛的调节和适应 i9$ -lk  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 .#CTL|x  
10．2．4眼睛的分辨率 eR?`o!@y  
10．3放大镜 "H6DiPh.E  
10．3．1 视角放大率 '(=krM9;  
10．3．2放大镜的视角放大率 OF!(BJL  
10．3．3放大镜的光束限制 )%P!<|s:5  
10．4显微镜 &!_>J0  
10．4．1显微镜的结构及其成像 .a?GC(  
10．4．2显微镜的分辨率 1Z|q0-Dw0  
10．4．3视角放大率' k]w;(<  
10．4．4显微镜的聚光本领 XNsMXeO]&  
10．4．5显微镜的光束限制 Ee^2stc-  
10．5 望远镜 o#CNr5/  
10．5．1望远镜的结构 :D;BA  
10．5．2望远镜的分辨率 \vsfY   
10．5．3放大本领 bt"*@NJ$  
10．5．4聚光本领 5!-'~W  
10．6 物镜和目镜 Dhv ^}m@  
10．6．1显微镜的物镜 C,&r7  
10．6．2望远镜的物镜 fn;`Vit#  
10．6．3目镜 K<6)SL4  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 V-IXtQR  
例题 gM&XVhQJ\  
习题 $zKf>[K  
习题参考答案 PS**d$ S  
s: pmB\  
主要参考文献 =wtu  
…… G*JasHFs  
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