光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:11001
内容简介: l411a9o  
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。 a_ `[Lj  
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作者简介: 59%tXiO  
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。 s_> f5/i2  
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)。 Z7_ zMM  
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目录 cFJ-Mkl l  
第1章 光学简史 1 8:#rA*Y  
1.1 开场白 1 5Pd"h S  
1.2 初始时期 1 aAA9$  
1.3 十七世纪以来 3 ]]&M@FM2z  
1.4 十九世纪 5 W3;#fa:[L  
1.5 二十世纪的光学 8 ^~$)F_`"  
第2章 波动 12 >zhO7,=,  
2.1 一维波 12 nIoPC[%_  
2.1.1 微分波动方程 15 :J :, m  
2.2 谐波 18 *0|IXGr  
2.2.1 空间频率 22 n#:N;T;\a  
2.3 相位和相速度 22 El o Me~a3  
2.4 叠加原理 25 ?APe R,"V  
2.5 复数表示 27 e+j)~RBnu3  
2.6 相矢量和波的相加 29 ,uPJ_oZs  
2.7 平面波 31 ' /$d0`3B>  
2.8 三维波动微分方程 36 '2laTl]`  
2.9 球面波 37 i@B[ eta  
2.10 柱面波 40 PIWux {  
2.11 盘旋的光 41 <TE%Prd}`  
习题 42 wo3wtx  
第3章 电磁理论、光子和光 48 >^Yq|~[  
3.1 电磁理论的基本定律 49 Qhw^S*  
3.1.1 法拉第感应定律 49 r} P<iX   
3.1.2 电场的高斯定律 51 hTM[8 ~<^  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 Udc=,yo3Qm  
3.1.4 安培环路定律 54 \|Ul]1pO8  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 3 HIz9F(  
3.2 电磁波 59 #."Hh<C  
3.2.1 横波 61 z)xSN;x  
3.3 能量和动量 63 aj"M>zd*}  
3.3.1 坡印廷矢量 63 :gB[O>'<m  
3.3.2 辐照度 67 J8"[6vId~  
3.3.3 光子 69 w~ ;I7:  
3.3.4 辐射压强和动量 76 ?0 m\(#  
3.4 辐射 79 t2V0lyeL  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 eXkujjSw"  
3.4.2 同步加速器辐射 81 8NU`^L:1  
3.4.3 电偶极辐射 83 ^47PLLRP  
3.4.4 原子发的光 85 nD0}wiL{  
3.5 大块物质中的光 87 @_"9Dy Y%  
3.5.1 色散 90 Kv@e I$t5  
3.6 电磁波-光子谱 97 [Cb` {  
3.6.1 射频波 97 )' hH^(Yu  
3.6.2 微波 98 $&=p+  
3.6.3 红外线 99 Hi yc#-4  
3.6.4 可见光 101 "&/]@)TPz  
3.6.5 紫外线 102 )m&U#S _;  
3.6.6 X射线 103 eVR5Xar  
3.6.7 ? 射线 104 X<MO7I  
3.7 量子场论 104 yCXrVN:`,  
习题 106 {66fG53x  
第4章 光的传播 111 oM)h#8bq  
4.1 引言 111 * FeQ*`r  
4.2 瑞利散射 111 a2f^x@0k  
4.2.1 散射和干涉 113 3-%Cw2ds  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 2qHf'  
4.2.3 透射和折射率 117 i`0v#P  
4.3 反射 120 =rd|0K"(r  
4.3.1 反射定律 121 Jj= ;  
4.4 折射 124 O Lc}_  
4.4.1 折射定律 125 kwud?2E  
4.4.2 惠更斯原理 132 Ln.ZVMZ;  
4.4.3 光线和法线线汇 133 KZbR3mi,  
4.5 费马原理 134 -L3|&O_  
4.6 电磁学研究方法 140 XG@`ZJhU6  
4.6.1 界面上的波 140 "0EA;S8$8  
4.6.2 菲涅耳方程 142 ;oNhEB:F  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 v6GsoQmA   
4.7 全内反射 155 JTqq0OD}  
4.7.1 隐失波 157 EQe5JFR  
4.8 金属的光学性质 162 1 Vy,&[c~"  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 }6-ZE9H-v  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 Dw2Q 'E  
4.11 光子、波和概率 173 ^#):c`  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 *<'M!iRC  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 ZCVl5R(mZ  
习题 177 SMf+qiM-E  
第5章 几何光学 187 vZ#!uU^a:  
5.1 引言 187 Y=*P 8pg  
5.2 透镜 188 f&x0@Q/eON  
5.2.1 非球面 188 I<=Df5M  
5.2.2 球面上的折射 191 m7%C#+67  
5.2.3 薄透镜 194 f{lZKfrp  
5.3 光阑 216 *RR[H6B^]X  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 b}G24{  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 Zw] ?.  
5.3.3 相对孔径和f数 221 %>WbmpIyc  
5.4 反射镜 222 sLcFt1  
5.4.1 平面镜 222 <8 #ObdY!  
5.4.2 非球面镜 226 nd{R 9B  
5.4.3 球面镜 228 .9|u QEL  
5.5 棱镜 235 eV6o3u:9  
5.5.1 色散棱镜 236 (X6sSO  
5.5.2 反射棱镜 238 S)A'Y]2X  
5.6 光纤光学 242 Fvxu >BK  
5.6.1 光纤通信技术 246 &s)0z)mR8&  
5.7 光学系统 255 plV7+?G  
5.7.1 眼 255 BwJuYH7QJ$  
5.7.2 眼镜 259 ^*^/]vM  
5.7.3 放大镜 265 cgj.e  
5.7.4 目镜 267 NNa1EXZ[  
5.7.5 复显微镜 269 x7RdZC  
5.7.6 照相机 272 M0-,M/]l  
5.7.7 望远镜 275 2 [!Mx&^  
5.8 波阵面整形 284 -U>7 H`5  
5.8.1 自适应光学 285 {*/dD`  
5.8.2 相位共轭 288 _a+ICqR  
5.9 引力透镜效应 290 >&H~nGP.  
习题 291 TK>{qxt:=  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 d<@Mdo<;?g  
6.1 厚透镜和透镜组 303 3D)b*fPc  
6.2 解析法光线追迹 308 .}9FEn 8  
6.2.1 矩阵方法 310 }r2[!gGd%|  
6.3 像差 321 S;A)C`X&  
6.3.1 单色像差 321 \~X&o% y  
6.3.2 色像差 338 o6?l/nJ  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 j[P8  
6.5 结束语 347 %^9:%ytt  
习题 348 5#_tE<uM  
第7章 波的叠加 352 7CrpUh  
7.1 同频率波的相加 352 98*x 'Wp  
7.1.1 代数方法 353 h)E|?b_  
7.1.2 复数方法 357 K!b8= K`  
7.1.3 相矢量相加 358 Sue 6+p  
7.1.4 驻波 360 2z98 3^  
7.2 不同频率波的相加 365 ^t78jfl  
7.2.1 拍 365 ma9ADFFT  
7.2.2 群速度 368 2q %K)h  
7.3 非简谐周期波 374 }f}IA\8]  
7.3.1 傅里叶级数 374 3#Y3Dz`  
7.4 非周期波 384 y3yvZD  
7.4.1 傅里叶积分 387 O}gX{_|6  
7.4.2 脉冲和波包 389 DuF7HTN[K  
7.4.3 相干长度 392 7Qh_8M  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 @8"18HEp#  
习题 402 Yg6I&#f7&  
第8章 偏振 409 3c u9[~K  
8.1 偏振光的性质 409 )!C7bTv 4  
8.1.1 线偏振 409 g2'x#%ET  
8.1.2 圆偏振 412 b|ZLX:  
8.1.3 椭圆偏振 414 !"! i i$@  
8.1.4 自然光 417 ek[kq[U9  
8.1.5 角动量和光子图像 417 6;JP76PD  
8.2 偏振器 418 y`b\;kd  
8.2.1 马吕斯定律 419 >38 Lt\  
8.3 二向色性 421 C|6{fd4?  
8.3.1 线栅起偏器 421 pGGV\zD^  
8.3.2 二向色性晶体 421 b5Q8pWZg,  
8.3.3 偏振片 422 pruWO'b`  
8.4 双折射 425 l.7d$8'\  
8.4.1 方解石 426 g9qC{x d  
8.4.2 双折射晶体 431 Q>IH``1*e  
8.4.3 双折射偏振器 434 dwp: iM  
8.5 散射和偏振 436 4p x_ZD#J  
8.5.1 散射引起的偏振 436 E0`[G]*G  
8.6 反射引起偏振 438 P Ey/k.  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 p!GZCf,   
8.7 推迟器 442 _:5=|2-E  
8.7.1 波片和斜方体 443 ( 2zeG`  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 `Z8^+AMc  
8.8 圆偏振器 450 f N0bIE Y  
8.9 多色光的偏振 451 WFj*nS^~l  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 6+Jry@  
8.9.2 干涉色 452 L *{QjH  
8.10 旋光性 453 `r]TA]D R  
8.10.1 一个有用的模型 456 eKJ:?Lxv;  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 fM{1Os  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 _vIO !*h0  
8.11.1 光测弹性学 458 3"vRK5Bf  
8.11.2 法拉第效应 460 #gI&lO*\gr  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 (0g7-Ci  
8.12 液晶 464 WQ.i$ID/  
8.13 偏振的数学描述 467 ~B*~'I9b*  
8.13.1 斯托克斯参量 468 ?C~X@sq  
8.13.2 琼斯矢量 470 nF j-<!  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 mo*'"/  
习题 474 fPrb%  
第9章 干涉 482 +l.|kkZ?  
9.1 一般考虑 483 -s89)lUkS  
9.1.1 近场/远场 487 TC@bL<1  
9.2 发生干涉的条件 488 Ym:{Mm=ud  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 Nor`c+,4  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 &_YtY47  
9.3 分波阵面干涉仪 491 |f3U%2@  
9.3.1 杨氏实验 491 3/l\ <{  
9.4 分振幅干涉仪 504 _^b@>C>O  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 W'V@  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 1w bTqc  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 _lNC<7+#h  
9.6 多光束干涉 524 yFi6jN#~  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 v}&#f&q!  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 [5!'ykZ  
9.7.1 数学处理方法 535 v#-E~;C cC  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 $mD>r x  
9.7.3 多层周期系统 539 4XD)E&   
9.8 干涉量度学的应用 540 Ny B&uf  
9.8.1 散射光干涉 541 1N>6rN  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 }ymc5-  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 )X~#n  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 -$OD}5ku#  
习题 547 >"O1`xdG  
第10章 衍射 553 ZX h~ 79  
10.1 引言 553 l3BD <PB2S  
10.1.1 不透明障碍物 556 |@+8]dy:l  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 Ou? r {$(b  
10.1.3 几个相干振子 559 6{ C Fe|XN  
10.2 夫琅禾费衍射 562 3y/1!A3  
10.2.1 单缝 562 V8\$`NEP  
10.2.2 双缝 571 Esb ?U|F4  
10.2.3 多缝衍射 575 QTeFR&q8  
10.2.4 矩形孔 583 H/pcX j  
10.2.5 圆孔 588 %8a=mQl1^  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 =zz+<!!  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 \m%J`{Mt  
10.2.8 衍射光栅 597 7TnM4@*f  
10.3 菲涅耳衍射 607 R04.K !  
10.3.1 球面波的自由传播 607 XynU/Go,  
10.3.2 振动曲线 612 >1m)%zt  
10.3.3 圆孔 613 lD9%xCo9(  
10.3.4 圆形障碍物 619 HgYc@P*b  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 &|s+KP|d  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 [ k!-;mi   
10.3.7 考纽螺线 628 dFx2>6AZt  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 i^/ eN  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 nG!&u1*  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 .4I w=T_  
10.3.11 巴俾涅原理 637 *Ao2j;  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 =d}gv6v2S  
10.5 边界衍射波 642 T!Xm")d  
习题 643 .V8/ELr]  
第11章 傅里叶光学 650 D&4u63^  
11.1 引言 650 k& WS$R?u  
11.2 傅里叶变换 650 (W7;}gysh  
11.2.1 一维变换 650 3fm;r5  
11.2.2 二维变换 654 u82h6s<'W  
11.2.3 狄拉克 函数 657 iJ,M-GHK  
11.3 光学应用 663 -,FK{[h]ka  
11.3.1 二维像 663 79 TPg  
11.3.2 线性系统 668 }Q!h ov  
11.3.3 卷积积分 671 d&NCFx  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 SAd 97A:  
11.3.5 频谱和相关 687 @c6"RHG9  
11.3.6 传递函数 697 P{"  WlJ  
习题 703 C(EYM$  
第12章 相干性理论初步 709 <\E"clZI  
12.1 引言 709 "kcpA#uD|  
12.2 条纹和相干性 711 os}b?I*K  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 "|(rVj=  
12.3 可见度 716 gsLr=  
12.4 互相干函数和相干度 723 ?H y%ULk  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 AF6d#Klog  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 p.@0=)  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 ;[FW!  
12.5.2 关联干涉测量术 730 NE$VeW+@  
习题 734 =''mpIg(  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 ~!8%_J_  
13.1 激光器和激光 738 {z.[tvE8h  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 2=igS#h  
13.1.2 受激发射 743 R#"U/8b>z  
13.1.3 激光器 747 %y~`"l$-  
13.1.4 神奇的光 764 ]cx"  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 .tZjdNE(h  
13.2.1 空间频率 769 DkDw>Nx<rs  
13.2.2 阿贝成像理论 772 JVD@I{  
13.2.3 空间滤波 773 x?%rx}h  
13.2.4 相衬法 779 pi^^L@@ d  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 R2Twm!1  
13.3 全息术 785 g,00'z_D  
13.3.1 各种方法 785 }s`jl` `PM  
13.3.2 进展和应用 795 C_;HaQiu  
13.4 非线性光学 800 &Pmc"9Rl  
13.4.1 光学整流 801 di-O*ug  
13.4.2 二次谐波产生 802 b}ySZlmy  
13.4.3 混频 804 w^ixMn~nLF  
13.4.4 光的自聚焦 805 6Y;Y}E  
习题 805 E\{^0vNc  
附录A 电磁学理论 811 wm); aWP  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 *4(/t$)pEl  
部分习题的解答 817 "\VW. S  
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关键词: 光学
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