《
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。
fv:&?gc 《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。
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LZ8xh a6'T]DW0W 绪论
7)*QX,4C 第1章光在各向同性介质中的传播特性
PoZxT-U 1.1光波的特性
m}]\ ^$d 1.1.1光电磁波及麦克斯韦电磁方程
\J6&Z13Q 1.1.2几种特殊形式的光波
$*C'{&2 1.1.3光波场的时域频率谱
IJBIO>Z/ 1.1.4相速度和群速度
?I7%ueFY 1.1.5光波的横波性、偏振态及其表示
gp4@6HuUd 1.2光波在介质界面上的反射和折射
;O {"\H6 1.2.1反射定律和折射定律
vAzSpiv- 1.2.2菲涅耳公式
MS& 'Nj 1.2.3反射率和透射率
tJpK/"R' 1.2.4反射和折射的相位特性
'
BY|7j~ 1.2.5反射和折射的偏振特性
is`~C 1.2.6全反射
+0M0g_sk 1.3光波在金属表面上的反射和折射
qcoTt~\ 例题
ycrM8Mu
3 习题
?pV!`vp^{ Ub`vf4EB 第 2章光的干涉
.Ix[&+LsY 2.1双光束干涉
\Z_29L w= 2.1.1产生干涉的基本条件
y)b=7sU 2.1.2双光束干涉
bdHHOpXM 2.2平行平板的多光束干涉
j`%a2 2.3 光学薄膜
^=y%s 2.3.1光学薄膜的反射特性
V(0V$&qipc 2.3.2薄膜波导
BO'7c1FU 2.4典型干涉仪
c>BDw< 2.4.1迈克尔逊干涉仪
pQk@
+r 2.4.2 马赫一泽德干涉仪-
u_6x{",5I 2.4.3法布里一珀罗干涉仪
^<Zye>KO 2.5光的相干性
VJgYXPE
` 2.5.1光的相干性
_z53r+A 2.5.2干涉的定域性
98lz2d/Fcq 2.5.3 相干性的定量描述
ageTv/ 2.5.4激光的相干性
N;*
wd< 例题
TiD|.a8S 习题
jAfqC@e MGH2z: 第3章光的衍射
qD{~QHDa 3.1衍射的基本理论
B[fbP rM 3.1.1 光的衍射现象
j>#ywh*A 3.1.2惠更斯一菲涅耳原理
SEIJ+u9XsA 3.1.3基尔霍夫衍射公式
I[bWd{i: 3.2夫朗和费衍射
0+Q;a 3.2.1夫朗和费衍射装置
"8/BVW^bv 3.2.2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射
&S8,-~U 3.2.3夫朗和费单缝和多缝衍射
[!U!
Z'i 3.2.4巴俾涅原理应用
>`I%^+z 3.3菲涅耳衍射
|};-.}u^`h 3.3.1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
WZcAwYB 3.3.2菲涅耳衍射的积分解法
O#Ho08*Xn 3.4光栅和波带片
sU"sd7#A 3.4.1衍射光栅
!G;|~|fMV 3.4.2波导光栅
5QZ}KNJ|t~ 3.4.3 全息光栅
EC7)M}H 3.4.4波带片
q:9CFAX0= 3.5傅里叶光学基础
HEF\TH9 3.5.1光波场的空间频率与空间频率谱
G x{G}9 3.5.2光波衍射的傅里叶分析
{gI% - 3.5.3 傅里叶变换定理的光学模拟
ebhV;Q. 3.6二元光学概论
(BIg 3.6.1二元光学-
\Yr&vX/[p 3.6.2二元光学元件
s,H
}km 3.6.3元光学元件的制作
.-GC,&RO 3.7 近场光学简介
DUb8 HgcV} 例题
rAA?{(!9x 习题
o>A']+`Eu vPD%5AJN 第4章光在各向异性介质中的
4VHX4A}CgA 传播特性
qq>Qi (> 4.1晶体的光学各向异性
;:'A Bfs 4.1.1 张量的基础知识
c=33O,_ 4.1_2晶体的介电张量
r:H.VAD 4.2理想单色平面光波在晶体中的传播
Q$A;Fk}- 4.2.1在晶体中传播的解析法描述
I$*LMzve 4.2.2 光在晶体中传播的几何法描述
\ \g Aa-}: 4.3平面光波在晶体界面上的反射和折射
E6#")2C~ 4.3.1光在晶体界面上的双反射和双折射
:"`1}Q 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
'}F..w/ 4.4晶体光学元件
e(vnnv?R{ 4.4.1偏振器
&90pKs 4.4.2波片和补偿器
5Vlm?mPU 4.5晶体的偏光干涉
fr8hT(,s) 4.5.1平行光的偏光干涉
>w#&fd 4.5.2会聚光的偏光干涉
lKV7IoJ&; 例题
o_cAelI[! 习题
scZ&}Ni Dw.Pv)'$ 第5章晶体的感应双折射
)|KZGr 5.1 电光效应
UD^=@?^7 5.1.1电光效应的描述
Xw&vi\*m 5.1.2晶体的线性电光效应
8$38>cGY^ 5.1.3晶体的二次电光效应
8?h&FbmB 5.1.4晶体电光效应的应用举例
jm,:jkr 5.2声光效应
ww)ow\ 5.2.1弹光效应和弹光系数
UD_8#DO{m1 5.2.2声光衍射
Iy Vmz' 5.3晶体的旋光效应与法拉第效应
;R^=($ X 5.3.1 晶体的旋光效应
/~P4<1 5.3.2法拉第效应
E+~1GKd 例题
fnK H< 习题。
j){0>O.V 9eEA80i7 第6章光的吸收、色散和散射
+5H1n(6) 6.1光与介质相互作用的经典理论
Z._%T$8aJv 6.2光的吸收'
!jRs5{n^Ol 6.2.1匕吸收定律
xOKf| 6.2.2吸收光谱
M7//*Q'? 6.3光的色散
=:m6ge@C&H 6.3.1色散率
__[bKd. 6.3.2 正常色散与反常色散
a<P?4tbF 6.4光的散射
NUX$)c 6.4.1光的散射现象
9a]h;r8,9z 6.4.2瑞利散射
'S6JpWG1 6.4.3米氏散射
_cd=PZhI 6.4.4分子散射
bP7_QYQ6 6.4.5喇曼散射
a~F\2`Q 例题
MsP`w3b 习题
J['i T.q7~ba* 第7章几何光学基础
M^0^l9w 7.1几何光学的基本定律
b;"Z`/h 7.1.1波面、
光线和光束
4']eJ==OH 7.1.2基本定律
Je=k.pO1 7.1.3光学
系统及物像的基本概念
XT{ukEvDR 7.1.4单个界面成完善像
8HL8)G6 7.2单个折射球面的光路计算
p
s_o:*$l 7.2.1符号法则
\8/$ZEom 7.2.2单个折射球面的光路计算公式
XF`?5G~~# 7.2.3单个折射球面近轴区光路计算公式
nmClP 7.3单个折射球面的近轴区成像
CMU\DO 7.3.1物像公式
7$7#z\VWu 7.3.2焦距及光焦度
Og2G0sWRf 7.3.3高斯公式和牛顿公式
2@:Ztt6~ 7.3.4放大率
r~PVh? 7.3.5 拉亥不变量
@MfZP~T+ 7.4.球面反射镜成像
!0Eo9bU%@ 7.4.1焦点和
焦距 iV.j!H7o 7.4.2物像公式
!%>(O@~"| 7.4.3放大率
,XsBm+Q( 7.5共轴球面
光学系统 1U8/.x| 7.5.1转面公式
NH!x6p]n 7.5.2拉亥公式
9zlhJ7i 7.5.3放大率公式
a+P^?N 7.6薄
透镜成像
0w?G&jjNtM 7.6.1透镜的分类
/C/I_S}H 7.6.2 薄透镜成像
c:`CL<xzU 7.6.3薄透镜物像的几个特殊位置关系
.CEl{fofj 7.7平面的折射成像
U2*kuP+n 7.7.1平面折射光路计算公式
zS! +2/( 7.7.2折射平面近轴区成像_
lnt}l 7.7.3折射平行平板的光路计算
7-4S'rq+ 7.7.4折射平行平板的成像
P@8S|#LpZ 7.8平面镜和棱镜系统
;f9a0V s 7.8_1平面镜成像
m-HBoN 7.8.2双平面镜系统成像
V~S(cO[vj 7.8.3反射棱镜
DB.)/(zWQ 7.8.4反射棱镜的成像
2t:CK 7.8.5折射棱镜
z{A~d 例题
%VwkYAgA 习题
U9x6\Iy aa/_:V@$~ 第8章理想光学系统
PG3,MCf: 8.1理想光学系统的基点和基面
aU%QJ#j 8.1.1理想光学系统的基本特性
xGt>X77 8.1.2理想光学系统的基点和基面
Q =4~uz| 8.1.3基本几何光学元件的基点和基面
=4LyE6 8.2理想光学系统的物像关系
JjnWv7W3$ 8.2.1图解法求像
a5uBQ? 8.2.2理想光学系统成像公式
SVqKG+{My 8.2.3放大率
N`NW*~ 8.2.4理想光学系统的基点位置关系
uX~YDy 8.2.5光学系统基点的测量
*m:'~\[u 8.3理想光学系统的组合
yrFl,/8&G 8.3.1双光组组合
$B?IE#7S4 8.3.2正切法
m" c6^)U 8.3.3截距法
@_Es|(4 8.3.4无焦系统
UiH5iZ<r; 8.4厚透镜及其基点与基面
I$JyAj 8.4.1 厚透镜基点一般公式
TS@U0Ror 8.4.2厚透镜基点
-k,?cEjCs 8.5矩阵在近轴光学系统中的应用
Y>I9o)KR 8.5.1光线矢量的线性变换矩阵
o~ReeZ7)Zg 8.5.2 基本光学元件的特征传递矩阵
A\QrawBp0l 8.5.3光学系统的传递矩阵计算
-e_B 8.5.4光学系统的共轭面间的传递矩阵
Zxn>]Z_ 8.5.5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
@+;
cFj 8.6ABCD法则及其在
激光束传输中的应用
%QFeQ(b/( 8.6.1.ABCD法则——光波面曲率半径在
XrN]}S$N 传播介质中的变化规律
gv/yfiA? 8.6.2ABCD法则用于基模高斯光束的传播
N3@gvS 8.6.3基模高斯光束经过薄透镜的变换
/|,:'W%U 8.6.4基模高斯光束经过无焦系统的变换
nv%0EAa#} 例题
\bv JZ_ 习题
06>+loBG HC(o;,spO 第9章光学系统像差基础和光路计算
drh,=M\F 9.1光学系统中的光阑
s|-g) 9.1.1光阑及其分类
b%|6y 9.1_2孔径光阑和入/出瞳
$QJ,V~ 9.1.3视场光阑和入/出窗
;-!O+c 9.2光学系统光阑对成像的影响
%oiA'hz;* 9.2.1渐晕
Lr<?eWdCwJ 9.2.2 景深和焦深
JVh/<A 9.2.3几个特殊光学系统的光阑的作用
c}D>.x|] 9.3像差基本概念
&|c] U/_w 9.3.1像差的描述和分类
`;z;=A* 9.3.2球差
xqzB=0 9.3.3 彗差
9~yp=JOV@ 9.3.4像散
y+P$}Nru 9.3.5场曲
}!@X(S!do
9.3.6畸变
Rmh u"N/q 9.3.7位置色差(轴向色差)
+M.!_2t$2 9.3.8倍率色差(垂轴色差)
<<+Hs/ ] 9.4光学系统中一般光路计算
4nGr?%> 9.4.1光学系统计算光路的分类
},vVc/ 9.4.2光学系统近轴光线的光路计算
XMm(D!6 9.4.3光学系统子午面内光线的光路计算
w"A%@<V3Ec 9.4.4沿轴外物点主光线细光束的光路计算
5c-'m?k 9.5光学系统设计
软件——
ZEMAX简介
BnIZ+fg= 9.5.1ZEMAX 基本概况
`&>CK`%Xu 9.5.2ZEMAX设计环境
m'5rzZP 9.5.3光学系统结构的设定
6|ENDd[ 9.5.4光学系统成像的分析
81Ityd-} 9.5.5光学系统结构的优化
O%rt7qV"g2 例题
n^k Uu2g| 习题
e7JZk6GP#9 xI^nA2g 第10章光学仪器的基本原理
L+TM3*a* 10.1光辐射基本概念和规律
E]%&)3O[ 10.1.1光辐射基本物理量
02~GT_)$^ 10.1.2光源直接照射表面时的光照度(距离平方反比定律)
h"ko4b3^'@ 10.1.3光亮度的传递规律
o]m56 10.2眼睛
z)&GF$* 10.2.1 眼睛的结构
i0*6o3h 10.2.2眼睛的调节和适应
F=8gtk|U 10.2.3眼睛的缺陷与校正
;Ak 6*Sr 10.2.4眼睛的分辨率
~{BR~\D 10.3放大镜
h!~u^Z.7< 10.3.1 视角放大率
c9axzg
UA 10.3.2放大镜的视角放大率
y2NVx!?n 10.3.3放大镜的光束限制
LOlj8T8Z 10.4显微镜
eVujur$P 10.4.1显微镜的结构及其成像
,: 4+hJ<q 10.4.2显微镜的分辨率
%XK<[BF 10.4.3视角放大率'
1J O@G3, 10.4.4显微镜的聚光本领
_33YgO 10.4.5显微镜的光束限制
4z^5|$?_ta 10.5 望远镜
50^T\u 10.5.1望远镜的结构
!nyUAZ9 : 10.5.2望远镜的分辨率
]^?V8*zL] 10.5.3放大本领
N.qS;%*o{e 10.5.4聚光本领
o9L$B 10.6 物镜和目镜
qW'5Zk 10.6.1显微镜的物镜
#J)83 10.6.2望远镜的物镜
0FEn& \2< 10.6.3目镜
)Qx&m} 10.7望远系统外形尺寸设计举例
:h60 例题
`]\:%+- 习题
8n Oent0a 习题参考答案
ctWH?b/ua M8iI e:{ c 主要参考文献
=}Xw}X+[WY ……
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