光学专业书籍推荐：第一本《光学教程》，出版日期：2005-8-1。
XIIq0I 12^uu)6Xm, 
< J^5l0)q 5RLO}Vn ] 光学教程 &eV5#Ph [+WsVwyf? 作者：叶玉堂
Pim 图书详细信息： dC6>&@
VX ISBN：7302114617
a #1r'z~]} 定价：48元
'fn}I0Vc 印次：1-1
G!FdTvx$ 装帧：平装
QbdXt%gZe 出版日期：2005-8-1
; W{z"L;nX 图书简介： 'pA%lc) 本教程以物理光学和应用光学为主体内容。第1章到第3章为应用光学部分，介绍了几何光学基础知识和光在光学
系统中的传播和成像特性，注意介绍了
激光系统和红外系统；第4～8章为物理光学部分，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、偏振特性及光与物质的相互作用，并结合介绍了DWDM、双光子吸收、Raman放大、光学孤子等相关领域的应用和进展；第9章则专门介绍航天光学遥感、自适应光学、红外与微光成像、瞬态光学、光学信息处理、微光学、单片光电集成等光学新技术。
qK'mF#n0# 本书可作为光电子技术专业、电子科学与技术专业及光学工程专业本科生的专业基础教材，也可作为有关专业师生和科技人员的参考书。
j"jssbu} 前言： />x EpR3_A 本书是为光电子、电子科学与技术、光学工程等专业本科生的专业基础课“物理光学”与“应用光学”编写的教材。该课程可安排90个学时，其中物理光学部分约60个学时，应用光学部分约30个学时。本书以光的电磁理论为理论基础，以物理光学和应用光学为主体内容，着重讲授光在各向异性介质、各向同性介质中的传播规律，光的干涉、衍射、偏振特性，光的吸收、色散和散射，在介绍基础理论的同时，注意介绍了密集波分复用技术、双光子吸收、拉曼放大、光学孤子等相关领域的应用及进展，力图反映最新科技成果。为扩大学生知识领域，书中专辟一章（第9章），着力介绍了航天光学遥感、自适应光学、红外与微光成像、瞬态光学、光学信息处理、微光学、单片光电集成等光学新技术。为适应学生自学的需要，第1至8章选编了部分例题和习题，并在书后附有参考答 案。
e,OXn gC 本书由饶建珍编写第1、2、3、6章，并负责全书各章的内容衔接；肖峻编写第4、5章和第8章的部分内容；杨春平编写第7章和第8章的部分内容；吴云峰编写第9章；王昱琳编写习题和答 案；李春花编制部分图表并校阅部分书稿。叶玉堂统编全稿，并负责全书的内容编排尤其是相关新技术和前沿进展方面的内容组织。
:Ou~?q%X 要特别提及的是，母国光、姜文汉、苏君红、薛鸣球等几位院士为本书提供了光学信息处理、自适应光学、红外热成像、航天光学遥感等方面的文献、
资料。本书第9章就是根据这些文献、资料中的相关内容整理、编写而成。编者谨此向几位院士的帮助和支持表示最真诚的谢意!
S*Ea" vBA 由于编者学识有限，加之时间仓促，书中难免出现缺点、错误或疏漏，恳请广大读者不吝指正。
OXLB{|hH80 编者
`)O9
'568 2005年2月于电子科技大学
@6ckB ( 目录： Xf;!w:u 第一篇应 用 光 学
jO"/5 x26 第1章几何光学基础3
N)(m^M(~0 1.1几何光学的基本定律3
f?Ex$gn I 1.1.1发光点、
光线和光束3
g;Fd m5Q 1.1.2几何光学的基本定律4
`pbCPa{Y 1.1.3全反射5
" 0!#De
1.1.4费马原理6
MO ~T_6 1.2物像基本概念7
ky !Z JR 1.2.1光学系统与完善像概念7
]Z[3 \~? 1.2.2物和像的概念8
dtuCA"D 1.3球面和球面系统9
L@MCB-@V 1.3.1符号法则9
4"PA7
e 1.3.2实际单个折射球面的光路计算10
@y Gnrfr 1.3.3单个折射球面近轴光线的光路计算12
,% yC 4 1.3.4物平面以细光束经折射球面的成像15
di_ N}x* 1.3.5球面反射镜17
x6>WvF Z 1.3.6共轴球面系统19
}*XF- U 1.3.7透镜21
~/4j& IG 1.4平面与平面系统23
M ]V
j 1.4.1平面反射镜23
T72Li"00 1.4.2平行平板26
y2%[/L: u~ 1.4.3反射棱镜28
>$}Mr%49 1.4.4折射棱镜32
<!dZ=9^^ 1 1.4.5光楔33
5@.8O VPz 1.5光学材料34
oItC;T 例题37
`mkOjsj & 习题39
v2|zIZ 第2章理想光学系统42
U-?r>K2
2.1理想
光学系统的基本特性、基点和基面42
=YYqgNz+\w 2.1.1理想光学系统的基本特性42
uYTyR;a 2.1.2理想光学系统的基点和基面43
G]l/L\ { 2.2理想光学系统的物像关系45
iMVQt1/ 2.2.1图解法求像45
aQhT*OT{Q 2.2.2解析法求像46
H|s Iw: 2.3理想光学系统的放大率48
k5&}b j- 2.3.1放大率48
\ bNDeA&l 2.3.2节点和节平面49
jhG6,;1zMI 2.3.3用平行光管测定
焦距的原理51
t":^:i'M 2.4理想光学系统的组合52
\(Dm\7Q. 2.4.1双光组组合52
#) D$\0ag 2.4.2多光组组合55
S@\&^1;4Hv 2.5单透镜57
"`K73M,c?9 2.5.1单个折射球面的主点57
B%Oi1b O 2.5.2单
透镜的基点与基面58
2 QHu8mFU 2.5.3薄透镜和薄透镜组61
Md:*[]<~ 2.6光学系统中的光束限制62
L #vk77 2.6.1光阑及其作用62
L-W*h 2.6.2孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳63
Qm3 RXO 2.6.3视场光阑65
7B _Wz9y 2.6.4渐晕光阑、入射窗和出射窗65
I<lkociUCG 2.6.5光学系统的景深67
ld~*w 2.6.6远心光路70
l5e`m^GK 2.7像差概述72
#I yM`YB0 2.7.1轴上点球差72
7<Ut/1$MI 2.7.2单色光轴外像差73
O6-"q+H) 2.7.3色差78
DKQQZ` PF 2.8波像差80
~}YgZ/ U7T 2.9矩阵运算在几何光学中的应用81
.R+n}>+K 2.9.1近轴光的矩阵表示82
bxz6
>> 2.9.2物像矩阵83
S r7EcT- 2.9.3用高斯常数表示系统的基点位置和焦距85
r-BqIoVT 2.9.4薄透镜系统的矩阵运算86
D//Ts`}+n 例题88
U,/9fzg d 习题91
wW/w vC- 第3章光学仪器的基本原理94
(B+zh 3.1眼睛94
)Z?\9'6e4 3.1.1眼睛的结构94
#|xj*+)H 3.1.2眼睛的调节96
6mrfkYK 3.1.3眼睛的缺陷和校正97
53 ^1; 3.1.4眼睛的分辨率98
b |Ed@C 3.2放大镜98
9hwn,=Vh) 3.2.1放大镜的放大率99
~o ;*{ Q 3.2.2放大镜的光束限制和视场100
l &Fx<
W 3.3显微镜101
fwyz|>H_Y( 3.3.1显微镜的成像原理101
]kkH|b$[T 3.3.2显微镜中的光束限制103
;S> ml 3.3.3显微镜的分辨率和有效放大率104
QEL3b4Vm 3.3.4显微物镜106
0.Nik^~ 3.4望远镜107
0Ioa;Xg On 3.4.1望远镜的一般特性107
! F&{I 3.4.2望远物镜110
S1$& 3.4.3望远镜目镜111
*O-si%@] 3.4.4望远系统外形尺寸的计算117
@6DV?VL 3.5摄影系统118
| w^nCsv 3.5.1摄影物镜的光学特性118
8>^O]5Wo`X 3.5.2摄影物镜的景深120
u-Ip *1/wp 3.5.3摄影物镜的类型121
} SA/,4/9 3.6现代光学系统122
l3/? ,xn 3.6.1激光光学系统122
/?8rj3 3.6.2傅里叶变换光学系统128
'r`-J4i cX 3.6.3线性成像物镜131
XAr YmO 习题133
0jwex 第二篇物 理 光 学
t5za$kW'& 第4章光的电磁理论137
~|)'vK8W 4.1电磁波谱电磁场基本方程137
+l$BUX 4.1.1电磁波谱137
C@
z^{Z+ 4.1.2电磁场基本方程138
[^-DFq5@ 4.2光波在各向同性介质中的传播141
ddjaM / .E 4.2.1波动方程141
VJ(#FA2 4.2.2时谐均匀平面波143
Z4Qq#iHZR 4.3光波的偏振特性150
kO\aNtK 4.3.1光波的偏振态150
AUAJMS!m 4.3.2椭圆偏振、线偏振和圆偏振152
~lLIq!!\ 4.4光波在介质界面上的反射和折射154
M>g\ Y 4.4.1反射定律、折射定律154
NvfQa6?; 4.4.2菲涅耳公式156
P\H$*6v( 4.4.3反射率和透射率160
)Wm:Ilq 4.4.4全反射与临界角164
X8b= z9 4.5光波场的频率谱168
6jtnH'E/ 4.5.1光波场的时间频率谱168
'`Z5 .<n7p 4.5.2光波场的空间频率谱173
7l3sd5 4.6球面光波和柱面光波176
F .JvMy3 4.6.1球面光波176
B[O1^jdO 4.6.2柱面光波177
i~6qOlLD- 例题178
ON=6 w_ 习题181
FCEFg)c5= 第5章光的干涉184
=sW(2Im 5.1光干涉的条件184
wGf SVA-q\ 5.1.1光的干涉现象184
vN%SN>=L< 5.1.2光干涉的条件185
3 tp'}v 5.1.3从普通
光源获得相干光的方法188
~O}LAzGb 5.2双光束干涉189
poYO 5.2.1分波面双光束干涉189
=7mn=
w? 5.2.2分振幅双光束干涉193
h>+,ba"D 5.3多光束干涉200
^J]~&.l 5.3.1平行平板的多光束干涉200
xeX Pc7JG 5.3.2多光束干涉条纹的特性202
_0<EbJ8Z 5.4光学薄膜208
Rs cU=oaKi 5.4.1单层光学薄膜208
bgjo_!J+Pp 5.4.2多层光学薄膜210
64>o3Hb2 5.4.3光学薄膜的应用214
X o>P?^c4? 5.4.4高反射率的测量217
{\L /?# 5.5典型的干涉仪及其应用219
$>;U^- #3 5.5.1迈克耳孙干涉仪219
/ t083 5.5.2马赫?曾德尔干涉仪221
G_~w0r# 5.5.3法布里?珀罗干涉仪222
yb#NB)+E@ 5.6光的相干性227
S]3t{s#JW7 5.6.1光的空间相干性227
IgOo 2N"^l 5.6.2光的时间相干性232
~% QVjzMC 例题235
I7hE(2!$ 习题238
)FkJ=P0 第6章光的衍射243
{`v F4@ 6.1光的衍射现象243
~ b ;%J: 6.2衍射的基本原理244
a 8Jn.! 6.2.1惠更斯?菲涅耳原理244
S& % G B 6.2.2基尔霍夫衍射公式246
DUxj^,mf, 6.2.3衍射的巴比涅原理250
&C+pen) Z 6.3夫琅禾费衍射250
LuB-9[^< 6.3.1夫琅禾费衍射装置250
uFIr.U$V 6.3.2矩孔衍射251
7W6tz\Y 6.3.3单缝衍射255
:Uf\r
`a9 6.3.4圆孔衍射256
Ax4nx!W, 6.4光学成像系统的衍射和分辨本领259
V&E)4KBOs 6.4.1在像面观察的夫琅禾费衍射259
PG8|w[V1 " 6.4.2成像系统的分辨率261
l Ud/^u` 6.5夫琅禾费多缝衍射264
^|?/
y= 6.5.1强度分布公式264
8M;V X3X 6.5.2多缝衍射的特点与图样266
`Li3=!V [ 6.6衍射光栅270
)Ab!R:4 6.6.1光栅的分光性能270
$UAmUQg)}_ 6.6.2闪耀光栅273
|"vUC/R2& 6.6.3波导光栅275
N*N@wJy:5 6.7菲涅耳衍射278
NZSP*# !B 6.7.1菲涅耳波带法及圆孔、圆屏菲涅耳衍射278
j^}p'w Tu{ 6.7.2菲涅耳波带片282
Tp&03 6.7.3菲涅耳直边衍射285
o })k@-oL 6.8全息术290
e.%`
tK3 J 6.8.1全息术的原理291
6u`E {$ 6.8.2全息术的特点293
eDR4 c% 6.8.3全息术的应用293
]?p&sI4 例题296
=l
TV2C< 习题299
8S[`(]
) 第7章晶体光学302
"If]qX(w 7.1介电张量302
({g7{tUy^H 7.1.1各向异性介质的介电张量302
Q=[A P+ 7.1.2介电张量的对称性304
uI^E9r/hB 7.2单色平面波在晶体中的传播306
=#|| &1U$ 7.2.1相速度和光线速度306
)>$@cH 7.2.2菲涅耳公式309
lV/-jkR 7.3单轴晶体和双轴晶体的光学性质311
K'EGm #I 7.3.1晶体的光学分类311
s_A<bW566F 7.3.2光在各向同性介质中的传播312
sHx>UvN6 7.3.3光在单轴晶体中的传播313
z{w!yMp" 7.3.4光在双轴晶体中的传播317
*P,dR]-m 7.4晶体光学性质的图形表示318
?'_E$ 7.4.1折射率椭球318
)'BuRN 8 7.4.2折射率曲面和波矢曲面322
2?h c94 7.5平面波在晶体表面的反射和折射326
:gMcl"t-- 7.5.1光在晶体界面上的双反射和双折射326
48JD >=@7 7.5.2光在晶体界面上的全反射328
`x2Q:&.H` 7.5.3斯涅耳作图法329
g/&`NlD 7.6偏振器和补偿器332
n$n)!XL/ 7.6.1偏振器332
L|Zja* 7.6.2波片338
O)78
iEXi| 7.6.3补偿器341
G:NI+E"] 7.7偏振光和偏振器件的琼斯矩阵342
hce *G@b 7.7.1偏振光的矩阵表示343
qi7(RL_N 7.7.2正交偏振345
u/3[6MIp 7.7.3偏振器件的矩阵表示346
RHc63b\ 7.7.4琼斯矩阵的本征矢量350
u-g2*(ZT 7.8偏振光的干涉351
;*K@8G nU 7.8.1平行偏振光的干涉351
=c
3 ;@CO 7.8.2会聚光的偏光干涉354
@~v |t{G 7.9电光效应357
] RgLTqv4x 7.9.1克尔效应和泡克尔效应357
XLe8]y= 7.9.2电光张量357
#?/&H;n_8S 7.9.3KDP晶体的线性电光效应359
JX%B_eUlAs 7.9.4KDP晶体的纵向泡克尔效应360
AsyJD t'i 7.9.5横向泡克尔效应363
#flOaRl. 7.9.6电光效应的应用364
>CtT_yhx 7.10声光效应369
)&R^J;W$M1 7.10.1声光衍射369
II;fBcXF 7.10.2拉曼?奈斯声光衍射370
<smi<syx 7.10.3布拉格衍射371
b i`{ k\3A 7.10.4声光效应的应用373
'|mVY; i[ 7.11旋光现象375
[\(}dnj: 7.11.1旋光现象的观察和规律375
d7 )&Z: 7.11.2旋光现象的解释377
%$K2 $dq5 7.12磁致旋光效应 379
'r ;C( Gh6 7.12.1法拉第效应379
% c[Q_ 7.12.2法拉第效应的应用381
+L(0R& C 例题383
5g9lO]WDI 习题388
2%Bq[SMuN 第8章光的吸收、色散和散射391
R[Y]B$XO 8.1光与物质相互作用的经典理论391
Vs h7>|@ 8.1.1经典理论的基本方程392
bvY'=
8.1.2介质的复折射率393
8YNii-pl 8.2光的吸收396
CG!/Lbd 8.2.1光吸收定律396
i[obQx S94 8.2.2一般吸收与选择吸收397
gd~# uR\ 8.2.3吸收光谱399
VJ1(|v{D4[ 8.2.4双/多光子吸收与场致吸收400
~Q7)6% 8.3光的色散403
] .Mr&@ 8.3.1正常色散与反常色散404
wf r+- 8.3.2光孤子406
3QlV, )} 8.4光的散射407
_jkH}o ' 8.4.1线性散射408
"Uy==~ 8.4.2非线性散射413
}1 <_ 例题417
q:A{@kFq_ 习题418
`uRf*- 第9章现代光学技术简介420
P e_mX*0 9.1航天光学遥感420
f( (p\ &y 9.1.1航天光学遥感技术的基本概念420
S}zh0`+d'Z 9.1.2航天光学遥感设备的光学系统423
(ATvH_Z 9.1.3航天光学遥感的发展426
99Jk<x
k 9.1.4航天光学遥感的发展趋势428
XEd|<+P1 9.2自适应光学430
# 3{g6[Y 9.2.1自适应光学的概念430
nNe`?TS?f 9.2.2畸变波前的泽尼克多项式描述430
7gIK+1` 9.2.3自适应光学系统的组成和工作原理432
6n9;t\'Gt 9.2.4自适应光学技术应用举例437
P $4h_dw 9.2.5自适应光学技术的研究进展441
Wl3jbupu _ 9.3红外与微光成像442
9$0-UUCk 9.3.1红外与微光成像的基本概念442
-]=-IiC# 9.3.2红外热成像技术443
YDEUiZ~ 9.3.3微光成像技术448
utk'j oo 9.3.4我国在光电子成像技术方面的研究456
&mebpEHUG7 9.4瞬态光学456
2I!STP{ !l 9.4.1高速摄影456
0:K4 , 9.4.2超短脉冲激光技术460
{ bjK(| 9.5光学信息处理462
,>-Q# 9.5.1光学信息处理的基本原理462
['F, 9.5.2光学信息处理的应用举例465
7/c[ f 9.5.3空间光调制器469
/rRQ*m_ 9.5.4小结472
)u{)"m`&[J 9.6微光学472
QW ~-+BD 9.6.1微光学的基本概念472
v@OyB7} 9.6.2微光学元件和系统的设计474
K*&?+_v
: 9.6.3微光学元件加工技术475
"zJGYBen 9.6.4微光学元件的应用483
b"Ep? =*5 9.6.5我国在微光学方面的研究486
:v/6k 9.7单片光电集成486
Bsm>^zZ`YU 9.7.1单片光电集成的概念487
:Uu Py|> 9.7.2Si基单片OEIC489
;1Kxqp z_i 9.7.3GaAs基单片OEIC490
i*16k dI. 9.7.4InP基单片OEIC491
5gpqN)|)[ 9.7.5小结494
F">>,Oc)U" 习题答 案495
.HTX7mA3 参考文献502
