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2019-10-20 17:29 |
光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)
内容简介: wVq9t|V 本书国际经典光学教材,上世纪70年代末即在国内翻译出版,全球被译为6种语言的版本,被国外多所院校指定或推荐作为学生的主要参考书。书中基本覆盖了我国光学课程的主要教学内容,课程体系也和我国光学教学相接近。该书语言生动,讲解清楚,图片丰富,还介绍一些光学领域的*新成果和研究课题。本书适合国内的教学实际,具有很强的教学适用性。 .0rTk$B
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[attachment=96234] y9N6!M|'y 作者简介: &P,uK+C4 美国纽约的Adelphi大学物理系教授,主要教授大学物理和光学课程。对物理与数学、物理与艺术之间的关系造诣极高,著作颇丰,共写作近百部作品,其中*经典的就是本书。获美国1989年度艺术图书奖。 (!PsK:wc
秦克诚,北京大学物理学院退休教师,翻译光学经典教材多部,包括《傅里叶光学导论》、《物理学与生活》,以及本书的第二版(20世纪80年代初)。 95E# <L('RgA@X 目录 zM(-f|wVI) 第1章 光学简史 1 @6
a'p 1.1 开场白 1 '
<?=!&\D 1.2 初始时期 1 9X&=?+f 1.3 十七世纪以来 3 FHSFH> 1.4 十九世纪 5 .Y0O. 1.5 二十世纪的光学 8 -<ome~| 第2章 波动 12 Qr_0
L 2.1 一维波 12 ^`[<%. 2.1.1 微分波动方程 15 !rF1Remw 2.2 谐波 18 lbX
YWZ~7 2.2.1 空间频率 22 ucJ}KMz 2.3 相位和相速度 22 w~q ]& 2.4 叠加原理 25 >,QCKZH 2.5 复数表示 27 ULhXyItL 2.6 相矢量和波的相加 29 WD_{bd) 2.7 平面波 31 (<
>L fn 2.8 三维波动微分方程 36 rvU^W+d 2.9 球面波 37 l^^Z}3^Rk 2.10 柱面波 40 $) M2 2.11 盘旋的光 41 %JH/|mA&| 习题 42 @u`W(Ow 第3章 电磁理论、光子和光 48 ~
MsHV% 3.1 电磁理论的基本定律 49 3:G$Y:#P 3.1.1 法拉第感应定律 49 %#o@ c 3.1.2 电场的高斯定律 51 -\USDi( 3.1.3 磁场的高斯定律 53 ?lfyC/ 3.1.4 安培环路定律 54 I o"3wL)2 3.1.5 麦克斯韦方程组 56 +_k A&Q(t 3.2 电磁波 59 +!W:gA 3.2.1 横波 61 y@,PTF 3.3 能量和动量 63 E=CA Wj\ 3.3.1 坡印廷矢量 63 lXF7)H&T 3.3.2 辐照度 67 8#HnV%|N 3.3.3 光子 69 6.a5%: 3.3.4 辐射压强和动量 76 op/_:#&' 3.4 辐射 79 `K:n=hpF 3.4.1 直线加速运动的电荷 79 IN@o9pUjV 3.4.2 同步加速器辐射 81 ~1E!Co 3.4.3 电偶极辐射 83 IdMwpru( 3.4.4 原子发的光 85 G'u[0> 3.5 大块物质中的光 87 F:d2; 3.5.1 色散 90 $)$r 3.6 电磁波-光子谱 97 UmvnVmnv 3.6.1 射频波 97 d"IZt;s/, 3.6.2 微波 98 Mtv{37k~ 3.6.3 红外线 99 kYWnaY ^F 3.6.4 可见光 101 |5%T) 3.6.5 紫外线 102 n$XEazUb0N 3.6.6 X射线 103 Wz#Cyjo 3.6.7 ? 射线 104 uY(8KW 3.7 量子场论 104 1pg#@h[|t 习题 106 9l"=]7~% 第4章 光的传播 111 gOe!GnO 4.1 引言 111 Qu,R6G 4.2 瑞利散射 111 qjh k#\y 4.2.1 散射和干涉 113 FNuE-_
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 ~;]kqYIJ 4.2.3 透射和折射率 117 b9#(I~} 4.3 反射 120 (_!I2"Q* 4.3.1 反射定律 121 VBix8| 4.4 折射 124 Tg"? TZO~ 4.4.1 折射定律 125 S5u$I 4.4.2 惠更斯原理 132 NJE*/_S 4.4.3 光线和法线线汇 133 Hi=</ Wy; 4.5 费马原理 134 7M4J{}9 4.6 电磁学研究方法 140 UimofFmI% 4.6.1 界面上的波 140 AX$r,KmE 4.6.2 菲涅耳方程 142 L%(NXSfu7 4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 ~##FW|N) 4.7 全内反射 155 1KrJS(. 4.7.1 隐失波 157 ,mHUo4h1O 4.8 金属的光学性质 162 uV_%&P 4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 ;5L^)Nyd 4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 ye=4<b_ 4.11 光子、波和概率 173 YC8IwyL' 4.11.1 量子电动力学(QED) 174 \QC{38} 4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 `_ 1~[t 习题 177 d4BzFGsW 第5章 几何光学 187 lH`TF_ 5.1 引言 187 RqGX(Iuv 5.2 透镜 188 MTCfs~}m 5.2.1 非球面 188 &.?E[db"h 5.2.2 球面上的折射 191 Kcp YHWCa. 5.2.3 薄透镜 194 ,8Po
_[ 5.3 光阑 216 1s@QsZ3 5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 @L~erg>8= 5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 ("t'XKP&N 5.3.3 相对孔径和f数 221 a-E}3a 5.4 反射镜 222 Ad>81=Z 5.4.1 平面镜 222 u%e~a] 5.4.2 非球面镜 226 3.?be.cq 5.4.3 球面镜 228 &l7E|.JE 5.5 棱镜 235 z9[TjTH^}T 5.5.1 色散棱镜 236 _3@5@1[s 5.5.2 反射棱镜 238 ap )B%9 5.6 光纤光学 242 "lw|EpQk` 5.6.1 光纤通信技术 246 5Y^"&h[/ 5.7 光学系统 255 F/BR#J1 5.7.1 眼 255 jhf3(hx&F 5.7.2 眼镜 259 El5} f4sl 5.7.3 放大镜 265 ;j/$%lC 5.7.4 目镜 267 Y2QX< 5.7.5 复显微镜 269 @9KW ]7 5.7.6 照相机 272 rX?ZUw?u& 5.7.7 望远镜 275 g?v(>#i 5.8 波阵面整形 284 =n"k gn 5.8.1 自适应光学 285 \ m~?yq8H 5.8.2 相位共轭 288 &H;,,7u 5.9 引力透镜效应 290 ]<f(@]R/d 习题 291 6 Ln~b <I 第6章 几何光学的进一步讨论 303 ap}p?r 6.1 厚透镜和透镜组 303 3r kcIVO 6.2 解析法光线追迹 308 A\Ib 6.2.1 矩阵方法 310 Q l)hIf$Oo 6.3 像差 321 Cn3_D 6.3.1 单色像差 321 Ha-]U:Vcx 6.3.2 色像差 338 $N)G:=M!s 6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 :}v-+eIQ 6.5 结束语 347 rnj$u-8 习题 348 IB[$~sGe 第7章 波的叠加 352 }psRgF 7.1 同频率波的相加 352 }l7+W4~ 7.1.1 代数方法 353 >[|N%9\ 7.1.2 复数方法 357 '^_u5Y] 7.1.3 相矢量相加 358 NgGMsE\C} 7.1.4 驻波 360 xz"60xxY 7.2 不同频率波的相加 365 ~\CS%thX 7.2.1 拍 365 70c]|5 7.2.2 群速度 368 $q@d.Z>; 7.3 非简谐周期波 374 2r!ltG3} 7.3.1 傅里叶级数 374 UrvUt$WO 7.4 非周期波 384 @Uez2? 7.4.1 傅里叶积分 387 Yn}Gj' 7.4.2 脉冲和波包 389 8-nf4=ll 7.4.3 相干长度 392 tr,W)5O@L 7.4.4 分立傅里叶变换 395 !|&|%x6@ 习题 402 w7U]-MW6A* 第8章 偏振 409 l}z<q 8.1 偏振光的性质 409 ( *+'k1Ea 8.1.1 线偏振 409 ^b+>r 8.1.2 圆偏振 412 )FQ"l{P 8.1.3 椭圆偏振 414 H/O.h@E4X 8.1.4 自然光 417 xGwImF$r 8.1.5 角动量和光子图像 417 LN5LT'CE 8.2 偏振器 418 C.92FiC 8.2.1 马吕斯定律 419 {\[ Gl 8.3 二向色性 421 pd'0| 8.3.1 线栅起偏器 421 {'O><4 8.3.2 二向色性晶体 421 }UW7py!TN 8.3.3 偏振片 422 0
jth}\9 8.4 双折射 425 j HHWq>=d 8.4.1 方解石 426 ':wf%_Iw 8.4.2 双折射晶体 431 elCYH9W^ 8.4.3 双折射偏振器 434 nTqU~'d' 8.5 散射和偏振 436 x"12$ 79= 8.5.1 散射引起的偏振 436 :x\[aG9 8.6 反射引起偏振 438 ]^~}/@ 8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 +'?Qph6o,7 8.7 推迟器 442 .*zS2z 8.7.1 波片和斜方体 443 ,@ 8+%KqG 8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 &R72$H9C8i 8.8 圆偏振器 450 ,5n!a.T 8.9 多色光的偏振 451 %F>~2g?$ 8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 ;?2)[a 8.9.2 干涉色 452 i?6&4 8.10 旋光性 453 uDDa>Ka#+ 8.10.1 一个有用的模型 456 i<Vc~!pT 8.10.2 旋光性的生物物质 458 +FTc/r 8.11 感生光学效应――光调制器 458 YP2VSK2Q 8.11.1 光测弹性学 458 lYx_8x2 8.11.2 法拉第效应 460 Nn. 9J 8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 `>:5[Y 8.12 液晶 464 h:%,>I%{ 8.13 偏振的数学描述 467 y7,fFUKl 8.13.1 斯托克斯参量 468 +lym8n~-O 8.13.2 琼斯矢量 470 \]tBwa 8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 )O1]|r7v 习题 474 A5XMA|2_ 第9章 干涉 482 7AqgX0) 9.1 一般考虑 483 _gT65G~z 9.1.1 近场/远场 487 ,"%C.9a 9.2 发生干涉的条件 488 ^{+ry<rS> 9.2.1 时间相干和空间相干 488 pp"X0 9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 4era5= 9.3 分波阵面干涉仪 491 2}vibDq p 9.3.1 杨氏实验 491 KUI{Z I 9.4 分振幅干涉仪 504 @j46Ig4~b 9.4.1 介电膜――双束干涉 504 <XdnVe1 9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 ,-pE/3|( 9.5 干涉条纹的类型和位置 523 Mg2+H+C~: 9.6 多光束干涉 524 |p|Zv H 9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 8 1,N92T5 9.7 单层膜和多层膜的应用 534 :5t4KcQ 9.7.1 数学处理方法 535 nQF&^1n 9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 HXLnjXoe 9.7.3 多层周期系统 539 =L!&Z 9.8 干涉量度学的应用 540 0]DOiA 9.8.1 散射光干涉 541 %rW}x[M%w? 9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 xVx s~p1 9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 .a%6A#<X 9.8.4 雷达干涉测量术 545 hY"eGaoF" 习题 547 e+[*4)Qfy 第10章 衍射 553 ='7m$,{(Q[ 10.1 引言 553 y~9wxK 10.1.1 不透明障碍物 556 )@g[aRFa 10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 b;i*}4h! 10.1.3 几个相干振子 559 iM]O 10.2 夫琅禾费衍射 562 Y 6a`{' 10.2.1 单缝 562 Kr}RFJ"d 10.2.2 双缝 571 ng1E'c]0@ 10.2.3 多缝衍射 575 B>2=IZ 10.2.4 矩形孔 583 )&c2+Y@ 10.2.5 圆孔 588 x@-K 10.2.6 成像系统的分辨率 593 `Y&`2WZ ~ 10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 @cDB 7w\ 10.2.8 衍射光栅 597 S<mZs; 10.3 菲涅耳衍射 607 0Wr<l%M)+ 10.3.1 球面波的自由传播 607 2q?/aw ;Z 10.3.2 振动曲线 612 2I.FSR_G? 10.3.3 圆孔 613 ` H'G"V 10.3.4 圆形障碍物 619 '@n"'vks(\ 10.3.5 菲涅耳波带片 621 Ia2WBs= 10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 FnGKt\ 10.3.7 考纽螺线 628 SoIK<*J 10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 vXJs.)D7 10.3.9 半无穷不透明屏 634 Jf^3nBZ 10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 zEQ]5>mG 10.3.11 巴俾涅原理 637 mF6-f#t>H+ 10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 i~!g9o( 10.5 边界衍射波 642 HhbBt'fH 习题 643 YD4I2'E 第11章 傅里叶光学 650
']}-;m\ 11.1 引言 650 (j8*F Bq 11.2 傅里叶变换 650 JsY,Q,D q 11.2.1 一维变换 650 b_+o1Zy` 11.2.2 二维变换 654 NEBhVh
11.2.3 狄拉克 函数 657 6i/unwe!`) 11.3 光学应用 663 rZUTBLZ`j 11.3.1 二维像 663 re/-Yu$' 11.3.2 线性系统 668 &8VH m?h 11.3.3 卷积积分 671 (B#FLoK 11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 OTy!Q,0$. 11.3.5 频谱和相关 687 [}L?EM 11.3.6 传递函数 697 xF_u:}7` 习题 703 h,[L6-n 第12章 相干性理论初步 709 Zg+.`>z 12.1 引言 709 $WYt`U;*lj 12.2 条纹和相干性 711 g`y9UYeh 12.2.1 衍射和消失的条纹 715 cS.@02~f" 12.3 可见度 716 G4
7^xR 12.4 互相干函数和相干度 723 `
nX,x-UM 12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 iwnGWGcuS 12.5 相干性和测星干涉测量术 728 (?Ku-k 12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 ^B.Z3Y 12.5.2 关联干涉测量术 730 e1[ReZW 习题 734 N XB8u6 第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 A1zRzg4 I 13.1 激光器和激光 738 .-$3I|}X= 13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 Sct 13.1.2 受激发射 743
pj %]t 13.1.3 激光器 747 SFg4}*"C / 13.1.4 神奇的光 764 ?>7\L'n=5I 13.2 成像――光学信息的空间分布 769 ivo3pibk% 13.2.1 空间频率 769 L|[i<s; 13.2.2 阿贝成像理论 772 3]S*p ErY 13.2.3 空间滤波 773 EWJB/iED 13.2.4 相衬法 779 ;(K/O?nrJ 13.2.5 暗场法和纹影法 783 \Fjasz5E' 13.3 全息术 785 PTHxvml 13.3.1 各种方法 785 g9C-!X-<T 13.3.2 进展和应用 795
s(_z1 13.4 非线性光学 800 w/NT 5 13.4.1 光学整流 801 ^E%R5JN
13.4.2 二次谐波产生 802 9DBX.| 13.4.3 混频 804 >s%Db<(P= 13.4.4 光的自聚焦 805 :h,}yBJ1L 习题 805 U<Oc&S{]* 附录A 电磁学理论 811 2IJniS=[> 附录B 基尔霍夫衍射理论 815 zd$'8/Cq 部分习题的解答 817 #>yOp *
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