光学专业书籍推荐：第一本《光学教程》，出版日期：2005-8-1。
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RPh }fO+b5U 
Ef @ z@I'Ryalyc 光学教程 B/O0 ~y!n H^ 'As;R 作者：叶玉堂
d! {]CZ"@ 图书详细信息： :A7\ eN5 ISBN：7302114617
MB7`'W 定价：48元
@*Tql:Qcd^ 印次：1-1
x52#md-Z 装帧：平装
w)N~u% 出版日期：2005-8-1
gFpub_ 图书简介： _ mWVZ1P 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。
-wa" &Q 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。
W{m_yEOf 前言： } ChS cY 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。
p0rmcP1Ln 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。
]f{3_M[ 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!
GJ5R <f9I 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。
.^dtdFZ8, 编者
71n3d~!O> 2005年2月于电子科技大学
`G0k)eW 目录： k? Kt*T 第一篇应 用 光 学
>{S
~(KxK 第1章几何光学基础3
o_8Wnx^ 1.1几何光学的基本定律3
N j;5iy 1.1.1发光点、
光线和光束3
|yl,7m/B-G 1.1.2几何光学的基本定律4
? ;VsA>PV 1.1.3全反射5
iG PrWe@. 1.1.4费马原理6
WEYZ(a| 1.2物像基本概念7
&@K6;T 1.2.1光学系统与完善像概念7
FI,K 0sO/| 1.2.2物和像的概念8
e%s1D 1.3球面和球面系统9
_h+7 K K 1.3.1符号法则9
QLH!> 9Ch 1.3.2实际单个折射球面的光路计算10
e"y-A&| 1.3.3单个折射球面近轴光线的光路计算12
, wf:Fr 1.3.4物平面以细光束经折射球面的成像15
/W GD7\G'8 1.3.5球面反射镜17
}.a {;{y 1.3.6共轴球面系统19
E .%V 0} 1.3.7透镜21
S B~opN 1.4平面与平面系统23
C$ p012D1 1.4.1平面反射镜23
~&? 57Sw*m 1.4.2平行平板26
E{0e5. { 1.4.3反射棱镜28
5dG fO:Dy_ 1.4.4折射棱镜32
NH;e |8 1.4.5光楔33
0W0GSDx 1.5光学材料34
)DmydyQ' 例题37
yAAV,?:o[ 习题39
4E2#krE% 第2章理想光学系统42
o}DR p4;Ka 2.1理想
光学系统的基本特性、基点和基面42
mPU}]1*p 2.1.1理想光学系统的基本特性42
n }b{u@$ 2.1.2理想光学系统的基点和基面43
ic5af"/(\ 2.2理想光学系统的物像关系45
eR4ib-nS 2.2.1图解法求像45
p>,D F9 W` 2.2.2解析法求像46
W[ I$([ 2.3理想光学系统的放大率48
#|K{txC
2.3.1放大率48
0C;Js\>3] 2.3.2节点和节平面49
~/X8Hy!- 2.3.3用平行光管测定
焦距的原理51
WMHYO JR 2.4理想光学系统的组合52
(/At+MF3E 2.4.1双光组组合52
^KdT,^6T 2.4.2多光组组合55
v4W q0>o 2.5单透镜57
#]dq^B~~ 2.5.1单个折射球面的主点57
WH4rZ }Z` 2.5.2单
透镜的基点与基面58
sj4\lpZ3h 2.5.3薄透镜和薄透镜组61
\pk9i+t 2.6光学系统中的光束限制62
2 431v@ 2.6.1光阑及其作用62
c( uD kX 2.6.2孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳63
je@&|9 h 2.6.3视场光阑65
Td,d9M 2.6.4渐晕光阑、入射窗和出射窗65
>| , <9z`D 2.6.5光学系统的景深67
T ay226 2.6.6远心光路70
tmOy"mq67 2.7像差概述72
-.r" |\1X 2.7.1轴上点球差72
$@@ii+W}\ 2.7.2单色光轴外像差73
CuK> 1_Dq 2.7.3色差78
KTt+}-vP^ 2.8波像差80
3b\s;! 2.9矩阵运算在几何光学中的应用81
]h~F %
2.9.1近轴光的矩阵表示82
YO-B|f 2.9.2物像矩阵83
A1F$//a 2.9.3用高斯常数表示系统的基点位置和焦距85
6/#+#T 2.9.4薄透镜系统的矩阵运算86
A
+=# 例题88
K>vl o/#! 习题91
=dH=3iCG 第3章光学仪器的基本原理94
uB^"A ;0v 3.1眼睛94
\#JXch 3.1.1眼睛的结构94
iZ> P>x\ 3.1.2眼睛的调节96
1TX3/]: 3.1.3眼睛的缺陷和校正97
!@])Ut@tN 3.1.4眼睛的分辨率98
p:4-b"O 3.2放大镜98
y{&%]Fq
<5 3.2.1放大镜的放大率99
X $V_ 3.2.2放大镜的光束限制和视场100
>?OUs>}3y2 3.3显微镜101
C[<{> fl) 3.3.1显微镜的成像原理101
fPHV]8Ft| 3.3.2显微镜中的光束限制103
n Bd]rak' 3.3.3显微镜的分辨率和有效放大率104
1) K<x 3.3.4显微物镜106
X3 1%T" 3.4望远镜107
+,,dsL 3.4.1望远镜的一般特性107
:-#7j}
R& 3.4.2望远物镜110
jygUf| 3.4.3望远镜目镜111
2q]ZI 3.4.4望远系统外形尺寸的计算117
50dN~(;p 3.5摄影系统118
Q|P
M6ta 3.5.1摄影物镜的光学特性118
`q\F C[W 3.5.2摄影物镜的景深120
8\9W:D@"x 3.5.3摄影物镜的类型121
7FkiT 3.6现代光学系统122
VRgckh
m 3.6.1激光光学系统122
Ip`1Wv_ 3.6.2傅里叶变换光学系统128
\ a7m!v 3.6.3线性成像物镜131
|EdEV*.ej 习题133
ZbVn"he 第二篇物 理 光 学
`),U+ 第4章光的电磁理论137
8 e_] 4.1电磁波谱电磁场基本方程137
]hy@5Jyh 4.1.1电磁波谱137
sVFX(yx0 4.1.2电磁场基本方程138
+zbCYA 4.2光波在各向同性介质中的传播141
'hPW#*#W< 4.2.1波动方程141
*g
%bdO 4.2.2时谐均匀平面波143
^wc: qll 4.3光波的偏振特性150
X ^dasU{* 4.3.1光波的偏振态150
[qV/&t|O*h 4.3.2椭圆偏振、线偏振和圆偏振152
=S uJ* 4.4光波在介质界面上的反射和折射154
{X2uFw Gi 4.4.1反射定律、折射定律154
! ( +M 4.4.2菲涅耳公式156
/2E
Q:P 4.4.3反射率和透射率160
7Y-Q, ?1 4.4.4全反射与临界角164
RhmkpboucC 4.5光波场的频率谱168
l"
~
CAw; 4.5.1光波场的时间频率谱168
a!4 p$pR 4.5.2光波场的空间频率谱173
wSCI? 4.6球面光波和柱面光波176
`KLr!<i() 4.6.1球面光波176
.b ` 8
+ 4.6.2柱面光波177
TD*AFR3Oz 例题178
\2[tM/+Bs 习题181
A@?-"=h} 第5章光的干涉184
rN7JJHV 5.1光干涉的条件184
'AWWdz 5.1.1光的干涉现象184
@:B}QxC 5.1.2光干涉的条件185
rNicg]:\x 5.1.3从普通
光源获得相干光的方法188
**z^aH?B2 5.2双光束干涉189
^fsC ] 9NS 5.2.1分波面双光束干涉189
6 :8Nz 5.2.2分振幅双光束干涉193
DF-PBVfpu 5.3多光束干涉200
x!W5'D O 5.3.1平行平板的多光束干涉200
G9xO>Xp^Al 5.3.2多光束干涉条纹的特性202
Het>G{ 5.4光学薄膜208
6Y6t.j0vN. 5.4.1单层光学薄膜208
gBWr)R 5.4.2多层光学薄膜210
a%a0/!U[ 5.4.3光学薄膜的应用214
!mWm@ }Ujg 5.4.4高反射率的测量217
9bRUN< 5.5典型的干涉仪及其应用219
\(=xc2 5.5.1迈克耳孙干涉仪219
|7n%8JsY!" 5.5.2马赫?曾德尔干涉仪221
vg3iT } 5.5.3法布里?珀罗干涉仪222
? p[Rv 5.6光的相干性227
tI^[|@, 5.6.1光的空间相干性227
4Ozcs'} 5.6.2光的时间相干性232
pZ[|Q 2( 例题235
ToKG;Ff 4b 习题238
P0_Ymn=& 第6章光的衍射243
+_vf =d 6.1光的衍射现象243
x $[_ Hix 6.2衍射的基本原理244
z19%!k 6.2.1惠更斯?菲涅耳原理244
$%ND5uK 6.2.2基尔霍夫衍射公式246
" >h$(WCK 6.2.3衍射的巴比涅原理250
ndT_;== 6.3夫琅禾费衍射250
XV4aR3n{Q 6.3.1夫琅禾费衍射装置250
[e _csQ 6.3.2矩孔衍射251
]Lg~ I#/# 6.3.3单缝衍射255
ps8tr:T^= 6.3.4圆孔衍射256
y P} |8x 6.4光学成像系统的衍射和分辨本领259
[ g: cG 6.4.1在像面观察的夫琅禾费衍射259
@qW$un: 6.4.2成像系统的分辨率261
xe(7q1 6.5夫琅禾费多缝衍射264
pmu rG 6.5.1强度分布公式264
%[~g84@ 6.5.2多缝衍射的特点与图样266
@}wa Z?' 6.6衍射光栅270
,CPAS}kS 6.6.1光栅的分光性能270
r~ 7}w4U 6.6.2闪耀光栅273
`HYj:4v' 6.6.3波导光栅275
@x
A^F%( 6.7菲涅耳衍射278
"+`u ] 6.7.1菲涅耳波带法及圆孔、圆屏菲涅耳衍射278
I1s= = 6.7.2菲涅耳波带片282
JV4fL~ 6.7.3菲涅耳直边衍射285
u0)9IZxc 6.8全息术290
vF~q ".imC 6.8.1全息术的原理291
q(R|3l^6T 6.8.2全息术的特点293
G; pmR^ 6.8.3全息术的应用293
$\1M"a}F 例题296
a+ O?bO 习题299
BG.8 q4[
第7章晶体光学302
)a' ` 7.1介电张量302
VG$;ri> 7.1.1各向异性介质的介电张量302
kz(" LI] 7.1.2介电张量的对称性304
n_Y7*3/b-o 7.2单色平面波在晶体中的传播306
uTJ z"c`F 7.2.1相速度和光线速度306
Sd.Km a 7.2.2菲涅耳公式309
31#jLWY'0 7.3单轴晶体和双轴晶体的光学性质311
=b1
y*? 7.3.1晶体的光学分类311
<s|.2~ 7.3.2光在各向同性介质中的传播312
|)0 Ta 9~ 7.3.3光在单轴晶体中的传播313
m]Qs
BK 7.3.4光在双轴晶体中的传播317
Zy?!;`c*{ 7.4晶体光学性质的图形表示318
h#)\K|
qs 7.4.1折射率椭球318
FzC XA=m 7.4.2折射率曲面和波矢曲面322
2~ETu&R: 7.5平面波在晶体表面的反射和折射326
r~oUln<[ 7.5.1光在晶体界面上的双反射和双折射326
9 &C8c\Y 7.5.2光在晶体界面上的全反射328
0 8k 7.5.3斯涅耳作图法329
X_bB6A 6 7.6偏振器和补偿器332
KyP@ hhj 7.6.1偏振器332
vo)W
ziHh 7.6.2波片338
Lc]hwMGR* 7.6.3补偿器341
;p <BiC$b 7.7偏振光和偏振器件的琼斯矩阵342
oOubqx 7.7.1偏振光的矩阵表示343
Vu4L C&q 7.7.2正交偏振345
=,qY\@fq 7.7.3偏振器件的矩阵表示346
E KN<KnU% 7.7.4琼斯矩阵的本征矢量350
]-a/)8 7.8偏振光的干涉351
' gD./|Z0 7.8.1平行偏振光的干涉351
,VUOsNN4\ 7.8.2会聚光的偏光干涉354
ni )G 7.9电光效应357
>f-RzQ k 7.9.1克尔效应和泡克尔效应357
/n$R-Q 7.9.2电光张量357
0@E I@X;q 7.9.3KDP晶体的线性电光效应359
2\|sXC 7.9.4KDP晶体的纵向泡克尔效应360
KiE'O{Y 7.9.5横向泡克尔效应363
.A6pPRy e 7.9.6电光效应的应用364
U;u 4ey 7.10声光效应369
d>#X+;-k 7.10.1声光衍射369
u% 1JdEWZd 7.10.2拉曼?奈斯声光衍射370
=> Q d 7.10.3布拉格衍射371
4"iI3y~Gw 7.10.4声光效应的应用373
H+gB| 7.11旋光现象375
V,[[# a)y 7.11.1旋光现象的观察和规律375
a%6 =sqxE 7.11.2旋光现象的解释377
n<b}6L} 7.12磁致旋光效应 379
{3K ]Q= 7.12.1法拉第效应379
loBW#> 7.12.2法拉第效应的应用381
ma) +
G! 例题383
_Vt9ckaA 习题388
f8f3[O! x 第8章光的吸收、色散和散射391
}"%mP 4]& 8.1光与物质相互作用的经典理论391
gF2 93Ez 8.1.1经典理论的基本方程392
d#ab"&$bv 8.1.2介质的复折射率393
[x`),3qD 8.2光的吸收396
^Mhh2 v 8.2.1光吸收定律396
f/0k,~,* 8.2.2一般吸收与选择吸收397
*qm>py`O 8.2.3吸收光谱399
R]>0A3P 8.2.4双/多光子吸收与场致吸收400
JL u$UR4 8.3光的色散403
dPV<:uO 8.3.1正常色散与反常色散404
0Am\02R.C, 8.3.2光孤子406
43,*.1;sz 8.4光的散射407
J5Q.v; 8.4.1线性散射408
qM 3(OvCt 8.4.2非线性散射413
|A0U 3$S= 例题417
<9$Pl%: 习题418
9>&p: +D 第9章现代光学技术简介420
9 *v14 c% 9.1航天光学遥感420
YETGq- 9.1.1航天光学遥感技术的基本概念420
I-kK^_0mV< 9.1.2航天光学遥感设备的光学系统423
5R Y-.c4} 9.1.3航天光学遥感的发展426
{`> pigo 9.1.4航天光学遥感的发展趋势428
p -!/p# 9.2自适应光学430
?a?4;Y! 9.2.1自适应光学的概念430
o62GEl25 9.2.2畸变波前的泽尼克多项式描述430
FS!vnl8` 9.2.3自适应光学系统的组成和工作原理432
c7tO'`q$e 9.2.4自适应光学技术应用举例437
$0~1;@`rQ6 9.2.5自适应光学技术的研究进展441
N>sHT
=_ 9.3红外与微光成像442
\t&8J+% 9.3.1红外与微光成像的基本概念442
*rV{(%\m 9.3.2红外热成像技术443
o##!S6:A 9.3.3微光成像技术448
QMDkkNK 9.3.4我国在光电子成像技术方面的研究456
8`I,KkWg
9.4瞬态光学456
3YUF\L]yyw 9.4.1高速摄影456
b`;&o^7gMO 9.4.2超短脉冲激光技术460
Dv^M/z2&[ 9.5光学信息处理462
_tQM<~Y]u\ 9.5.1光学信息处理的基本原理462
"0z4mQ}>N 9.5.2光学信息处理的应用举例465
CSNz8
y 9.5.3空间光调制器469
X @A8~ kj1 9.5.4小结472
e%7 #e%1s 9.6微光学472
iUqD>OV 9.6.1微光学的基本概念472
T7Ju7_ q} 9.6.2微光学元件和系统的设计474
D_`~$QB`, 9.6.3微光学元件加工技术475
%h z5) 9.6.4微光学元件的应用483
8ddBQfCY 9.6.5我国在微光学方面的研究486
kD((1 v*D$ 9.7单片光电集成486
%qVD-Jln 9.7.1单片光电集成的概念487
p< FqK/ 9.7.2Si基单片OEIC489
f|j<Mj+\ 9.7.3GaAs基单片OEIC490
Z l cEeG 9.7.4InP基单片OEIC491
8@FgvWC 9.7.5小结494
UdpuQzV<4` 习题答 案495
6y{CM/DC 参考文献502
