光学专业书籍推荐：第一本《光学教程》，出版日期：2005-8-1。
*+,Lc1|\ S7#^u`'Q_^ 
9rf|r
3 I ")" s 光学教程 dZ]\1""#H kw-Kx4 ) 作者：叶玉堂
nkCRe 图书详细信息： i-"h"nF" ISBN：7302114617
YiI:uG!|D 定价：48元
*`pec3" 印次：1-1
e G*s1uQl 装帧：平装
G(Idiw#WT 出版日期：2005-8-1
:[X }.]" 图书简介： No92Y^~/ 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。
O7<V@GL+ 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。
i>kNz(* 前言： \.{pZMM 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。
5@%=LPV 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。
Q'Jpsmwu 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!
x"C93ft[ 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。
ezq
q@t9 编者
A0N ;VYv 2005年2月于电子科技大学
^) b7m 目录： Jk6/i;4| 第一篇应 用 光 学
>`,#%MH# 第1章几何光学基础3
HNHhMi`w 1.1几何光学的基本定律3
1rm$@L 1.1.1发光点、
光线和光束3
n.H`1@ 1.1.2几何光学的基本定律4
$Bwvw)(% 1.1.3全反射5
yn ?U7`V 1.1.4费马原理6
~E:/oV:4 > 1.2物像基本概念7
['N#aDh.? 1.2.1光学系统与完善像概念7
.n|3A3 : 1.2.2物和像的概念8
Rp@}9qijb 1.3球面和球面系统9
YWBP'Mo 1.3.1符号法则9
0?4^.N n3 1.3.2实际单个折射球面的光路计算10
C6T 9 1.3.3单个折射球面近轴光线的光路计算12
)mo|.L0 1.3.4物平面以细光束经折射球面的成像15
MT#[ - M\ 1.3.5球面反射镜17
s)&R W#:X 1.3.6共轴球面系统19
NYV0<z@M2M 1.3.7透镜21
G} hkr 1.4平面与平面系统23
|sZ9 /G7 1.4.1平面反射镜23
])ZJ1QL1 1.4.2平行平板26
ewff(e9 1.4.3反射棱镜28
fS$Yl ~-m? 1.4.4折射棱镜32
pcxl2I 1.4.5光楔33
O [ ; 6E 1.5光学材料34
>, Swk3 例题37
o _,$`nEJ 习题39
ABYW 1K= 第2章理想光学系统42
c.me1fGn 2.1理想
光学系统的基本特性、基点和基面42
`9"jHw`D 2.1.1理想光学系统的基本特性42
!\|@{UJk/ 2.1.2理想光学系统的基点和基面43
Z_ *ZUN?B 2.2理想光学系统的物像关系45
Z Y O/'YW 2.2.1图解法求像45
V9 t:JY 2.2.2解析法求像46
h^,YYoA $ 2.3理想光学系统的放大率48
"@<g'T0 2.3.1放大率48
PT*@#:MA 2.3.2节点和节平面49
O7_NX fh| 2.3.3用平行光管测定
焦距的原理51
w\Eve: 2.4理想光学系统的组合52
E6IL,Iq9 2.4.1双光组组合52
ewlc ^` 2.4.2多光组组合55
BO cEL%+ 2.5单透镜57
2 !& ;ZcT, 2.5.1单个折射球面的主点57
7&U+f:-w 2.5.2单
透镜的基点与基面58
KqIe8bi^G 2.5.3薄透镜和薄透镜组61
Vh-h{ 2.6光学系统中的光束限制62
5suSR;8 2.6.1光阑及其作用62
-`<N, 2.6.2孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳63
V \lF:3C 2.6.3视场光阑65
3G 0\i!*t 2.6.4渐晕光阑、入射窗和出射窗65
RPqn#B 2.6.5光学系统的景深67
o+23?A~+ 2.6.6远心光路70
~CTRPH 2.7像差概述72
5UD;Z V% 2.7.1轴上点球差72
= |zyi| 2.7.2单色光轴外像差73
.\\#~r`t 3 2.7.3色差78
"+"dALX{3K 2.8波像差80
^\t">NJ^ 2.9矩阵运算在几何光学中的应用81
WQ`P^5e 2.9.1近轴光的矩阵表示82
ll^O+>1dO 2.9.2物像矩阵83
4>eg@s N 2.9.3用高斯常数表示系统的基点位置和焦距85
@)B5^[4(; 2.9.4薄透镜系统的矩阵运算86
NNV.x7 例题88
L.&Vi"M <@ 习题91
\e vgDZf 第3章光学仪器的基本原理94
sSb&r 3.1眼睛94
k5< 0M' 3.1.1眼睛的结构94
gM]/Y6 *$b 3.1.2眼睛的调节96
"tbBbEj?d 3.1.3眼睛的缺陷和校正97
z>#$#:Z4 3.1.4眼睛的分辨率98
NY
w(hAPv 3.2放大镜98
" @bk$o= 3.2.1放大镜的放大率99
3]82gZG G 3.2.2放大镜的光束限制和视场100
< 1K :
G/! 3.3显微镜101
F#9KMu<<cI 3.3.1显微镜的成像原理101
}{PtQc6RL! 3.3.2显微镜中的光束限制103
Eu_0n6J 3.3.3显微镜的分辨率和有效放大率104
nr6[ rq 3.3.4显微物镜106
D#(L@ {vC 3.4望远镜107
qoq<dCt3 3.4.1望远镜的一般特性107
E 4(muhY 3.4.2望远物镜110
U}5K Ai 9Z 3.4.3望远镜目镜111
n m$G4Q 3.4.4望远系统外形尺寸的计算117
gU$3Y#R 3.5摄影系统118
jDR\#cGrZ 3.5.1摄影物镜的光学特性118
4ov~y1Da) 3.5.2摄影物镜的景深120
T 3 /LUm 3.5.3摄影物镜的类型121
C!A_P Q2y 3.6现代光学系统122
F= lj$?4{ 3.6.1激光光学系统122
XX+ rf 3.6.2傅里叶变换光学系统128
L^Af3]]2 3.6.3线性成像物镜131
2^j9m }` 习题133
B9 {DO 第二篇物 理 光 学
8XE0 p7 第4章光的电磁理论137
TMs\#
4.1电磁波谱电磁场基本方程137
*gKr1}M 4.1.1电磁波谱137
e6/} M3B 4.1.2电磁场基本方程138
CF4y$aC# 4.2光波在各向同性介质中的传播141
@J)vuGS 4.2.1波动方程141
]5L3[A4Vu 4.2.2时谐均匀平面波143
[C#pMLp,~ 4.3光波的偏振特性150
HuC lO 4.3.1光波的偏振态150
A) .AAr 4.3.2椭圆偏振、线偏振和圆偏振152
w/@%x y 4.4光波在介质界面上的反射和折射154
1 1'Tt! 4.4.1反射定律、折射定律154
'f!Jh<i 4.4.2菲涅耳公式156
3Pq)RD|hn 4.4.3反射率和透射率160
Q?q
m~wD 4.4.4全反射与临界角164
e$h\7i:( 4.5光波场的频率谱168
(/Bkwb JyE 4.5.1光波场的时间频率谱168
{hR23eE)# 4.5.2光波场的空间频率谱173
UJ&,9}L8 4.6球面光波和柱面光波176
n(MEG'9} 4.6.1球面光波176
w, wt<@} 4.6.2柱面光波177
r3)t5P*_ 例题178
&ICO{#v5 习题181
F3'G9Xf8Q= 第5章光的干涉184
S^.=j
oI 5.1光干涉的条件184
x]M1UBnMN 5.1.1光的干涉现象184
> skS`/6 5.1.2光干涉的条件185
w9BH>56/" 5.1.3从普通
光源获得相干光的方法188
; U4X
U 5.2双光束干涉189
"+60B0>sc 5.2.1分波面双光束干涉189
lUz@Em 5.2.2分振幅双光束干涉193
7]Yd-vA 5.3多光束干涉200
'%4,! 5.3.1平行平板的多光束干涉200
>?V->7QLP 5.3.2多光束干涉条纹的特性202
:4TcCWG 5.4光学薄膜208
|F`'m":$m 5.4.1单层光学薄膜208
P&VI2k 5.4.2多层光学薄膜210
i=UJ*c 5.4.3光学薄膜的应用214
Wov_jVdN\ 5.4.4高反射率的测量217
CaMG$X&O 5.5典型的干涉仪及其应用219
bHNaaif} P 5.5.1迈克耳孙干涉仪219
x@ )u:0 5.5.2马赫?曾德尔干涉仪221
fE iEy%o 5.5.3法布里?珀罗干涉仪222
S7*:eo 5.6光的相干性227
I1jF`xQ&0 5.6.1光的空间相干性227
3{=4q 5.6.2光的时间相干性232
8Sa<I .l 例题235
(@9-"W 习题238
Z$@Nzza- 第6章光的衍射243
$Re
%+2c 6.1光的衍射现象243
!k)
?H*
^@ 6.2衍射的基本原理244
*,u{~(thR 6.2.1惠更斯?菲涅耳原理244
o^_am>h 6.2.2基尔霍夫衍射公式246
ty
?y&~axk 6.2.3衍射的巴比涅原理250
5q[@N J 6.3夫琅禾费衍射250
LvaF4Y2v 6.3.1夫琅禾费衍射装置250
inPGWG K] 6.3.2矩孔衍射251
mvxvX!t 6.3.3单缝衍射255
c2QC`h(Wb 6.3.4圆孔衍射256
SV >EB;< 6.4光学成像系统的衍射和分辨本领259
191)JWfa 6.4.1在像面观察的夫琅禾费衍射259
|{(ynZ]R 6.4.2成像系统的分辨率261
f32n O 6.5夫琅禾费多缝衍射264
n&^Rs )%v 6.5.1强度分布公式264
L` BLkDm
6.5.2多缝衍射的特点与图样266
9b>a<Z
6.6衍射光栅270
.W\Fa2}%av 6.6.1光栅的分光性能270
W=drp>Uj 6.6.2闪耀光栅273
hO8B]4=&* 6.6.3波导光栅275
fsu'W]f 6.7菲涅耳衍射278
W-MQMHQ 6.7.1菲涅耳波带法及圆孔、圆屏菲涅耳衍射278
C|+ 5F,D 6.7.2菲涅耳波带片282
9Z whC s O 6.7.3菲涅耳直边衍射285
q :gH`5N 6.8全息术290
,fbO} 6.8.1全息术的原理291
YGB|6p( 6.8.2全息术的特点293
/>$kDe 6.8.3全息术的应用293
H)Yv_gT 例题296
YAD9'h]d\ 习题299
b.F2m(e2 第7章晶体光学302
iPao54Z 7.1介电张量302
y9 "!y s 7.1.1各向异性介质的介电张量302
TA*49Qp 7.1.2介电张量的对称性304
};|'8'5 7.2单色平面波在晶体中的传播306
sy~mcH:%+ 7.2.1相速度和光线速度306
ry:tL0;;e# 7.2.2菲涅耳公式309
<5
okwcJ^ 7.3单轴晶体和双轴晶体的光学性质311
Mw < 1 7.3.1晶体的光学分类311
n ']@Spm 7.3.2光在各向同性介质中的传播312
-1[ri8t;nV 7.3.3光在单轴晶体中的传播313
.d;/6HD[y 7.3.4光在双轴晶体中的传播317
`eA 0Z:`g! 7.4晶体光学性质的图形表示318
T
^uBMDYe 7.4.1折射率椭球318
3=z'Ih` 7.4.2折射率曲面和波矢曲面322
vg<_U&N=-r 7.5平面波在晶体表面的反射和折射326
Bi]%bl>% 7.5.1光在晶体界面上的双反射和双折射326
,MdCeA%` 7.5.2光在晶体界面上的全反射328
3.soCyxmc 7.5.3斯涅耳作图法329
eb7`R81G 7.6偏振器和补偿器332
=^6]N~*,D 7.6.1偏振器332
rz4S"4 7.6.2波片338
7l?-2I'c 7.6.3补偿器341
%"o4IYV# 7.7偏振光和偏振器件的琼斯矩阵342
fV3J:^)F 7.7.1偏振光的矩阵表示343
+K&z e:-Z 7.7.2正交偏振345
#+XKfumLk 7.7.3偏振器件的矩阵表示346
&#~yci2{ 7.7.4琼斯矩阵的本征矢量350
>t.I,Zn 7.8偏振光的干涉351
uu HWN| 7.8.1平行偏振光的干涉351
5ES$qYN 7.8.2会聚光的偏光干涉354
/#blXI 7.9电光效应357
s:M:Ff 7.9.1克尔效应和泡克尔效应357
k(et b# 7.9.2电光张量357
( UpSi6?\ 7.9.3KDP晶体的线性电光效应359
I\": L 7.9.4KDP晶体的纵向泡克尔效应360
$L(,q!DvH 7.9.5横向泡克尔效应363
dP )YPy_` 7.9.6电光效应的应用364
t1xX B^.M{ 7.10声光效应369
*5wb8 [ 7.10.1声光衍射369
pDW .Pav 7.10.2拉曼?奈斯声光衍射370
Hh,\>= ': 7.10.3布拉格衍射371
/6g*WX2P1 7.10.4声光效应的应用373
%h^; "|Z 7.11旋光现象375
/|Zk$q.\ 7.11.1旋光现象的观察和规律375
p j'Yv 7.11.2旋光现象的解释377
ofsua?lSe 7.12磁致旋光效应 379
I6\ l 6 o 7.12.1法拉第效应379
" @.hz@> 7.12.2法拉第效应的应用381
}6`#u :OZ 例题383
IU&n!5d$)| 习题388
1_ %3cN. 第8章光的吸收、色散和散射391
I~EJ ctOG 8.1光与物质相互作用的经典理论391
IpHGit 28 8.1.1经典理论的基本方程392
PE-Vx RN) 8.1.2介质的复折射率393
sOv:/' 8.2光的吸收396
wTqgH@rGtR 8.2.1光吸收定律396
zK?[6n89f 8.2.2一般吸收与选择吸收397
g \d|/HV K 8.2.3吸收光谱399
(;\JCeGA 8.2.4双/多光子吸收与场致吸收400
dQTJC
%]O 8.3光的色散403
aR+vY1d" 8.3.1正常色散与反常色散404
^k/@y@% 8.3.2光孤子406
1InG %=jLo 8.4光的散射407
PU[]
Nw 8.4.1线性散射408
] vQ n*T"^ 8.4.2非线性散射413
]v$VZ ' 例题417
Z
sv(/> 习题418
r3;?]r.}7 第9章现代光学技术简介420
6I D@ 0 9.1航天光学遥感420
K '7M\:zy 9.1.1航天光学遥感技术的基本概念420
b@ "#A8M 9.1.2航天光学遥感设备的光学系统423
L~=h?C< 9.1.3航天光学遥感的发展426
,x&T8o/a 9.1.4航天光学遥感的发展趋势428
k,OP*M 9.2自适应光学430
gM&XVhQJ\ 9.2.1自适应光学的概念430
$zKf>[K 9.2.2畸变波前的泽尼克多项式描述430
XC% u`UG 9.2.3自适应光学系统的组成和工作原理432
Gu-6~^Km9 9.2.4自适应光学技术应用举例437
"]B:QeMeF! 9.2.5自适应光学技术的研究进展441
& ( aw 9.3红外与微光成像442
7\H jQ7__ 9.3.1红外与微光成像的基本概念442
\$$DM"+:;H 9.3.2红外热成像技术443
IZn|1X?}\s 9.3.3微光成像技术448
LB$#]
Z 9.3.4我国在光电子成像技术方面的研究456
=~15q=XY0 9.4瞬态光学456
bW-9YXj% 9.4.1高速摄影456
XOsuRI ? 9.4.2超短脉冲激光技术460
M8(N9)N 9.5光学信息处理462
}fU"s" 9.5.1光学信息处理的基本原理462
=~yRgGwJ 9.5.2光学信息处理的应用举例465
b8@?fC+tm 9.5.3空间光调制器469
4c0 =\v 9.5.4小结472
Wa.y7S0(@ 9.6微光学472
v)1@Ew=Y% 9.6.1微光学的基本概念472
h&}z@ 9.6.2微光学元件和系统的设计474
_X;xW#go 9.6.3微光学元件加工技术475
z>}H[0[# 9.6.4微光学元件的应用483
8Mg wXH 9.6.5我国在微光学方面的研究486
#\1)Tu%- 9.7单片光电集成486
yGj'0c:: 9.7.1单片光电集成的概念487
%0&59q]LM 9.7.2Si基单片OEIC489
rU/8R'S 9.7.3GaAs基单片OEIC490
WstX>+?' 9.7.4InP基单片OEIC491
l d 9.7.5小结494
K-<<s 习题答 案495
dT?mMTKn+ 参考文献502
