光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:9679
内容简介 0pu])[P]_[  
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。 tGd9Cs9D<  
OR( )D~:n  
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作者简介 '8k\a{t_z  
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。  tB[(o%k  
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)。 bK("8T\?  
r#]gAG4t\  
目录 q`}Q[Li  
第1章 光学简史 1 2X)E3V/*  
1.1 开场白 1 F)_Rs5V:(  
1.2 初始时期 1 3 T Q#3h  
1.3 十七世纪以来 3 rg_-gZl8&z  
1.4 十九世纪 5 akBR"y:~:H  
1.5 二十世纪的光学 8 Cz?N[dhh  
第2章 波动 12 [gzw<b:`  
2.1 一维波 12 JO7IzD\  
2.1.1 微分波动方程 15 z8>KY/c  
2.2 谐波 18 {*t'h?b  
2.2.1 空间频率 22 yi# Nrc5B  
2.3 相位和相速度 22 n4k. tq  
2.4 叠加原理 25 JeUFCWm  
2.5 复数表示 27 Nf0b?jn-  
2.6 相矢量和波的相加 29 VuJth  
2.7 平面波 31 G+b$WQn2t  
2.8 三维波动微分方程 36 ~@BV  
2.9 球面波 37 \ fU{$  
2.10 柱面波 40 d)r=W@tF]  
2.11 盘旋的光 41 ;b cy(Fp,\  
习题 42 4VaUa8 D  
第3章 电磁理论、光子和光 48 N iNZh;  
3.1 电磁理论的基本定律 49 #&r^~>,#L-  
3.1.1 法拉第感应定律 49 A~I}[O~(pb  
3.1.2 电场的高斯定律 51 ):LJ {.0R  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 %'4dg k  
3.1.4 安培环路定律 54 $./JA) `  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 }%$9nq3  
3.2 电磁波 59 fBD5K3  
3.2.1 横波 61 f>ED  
3.3 能量和动量 63 gA2\c5F<  
3.3.1 坡印廷矢量 63 A+Y>1-=JO  
3.3.2 辐照度 67 v]U[7 j  
3.3.3 光子 69 <LZvG IMl  
3.3.4 辐射压强和动量 76 F2oY_mA  
3.4 辐射 79 fn#b3ee  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 A_Sl#e  
3.4.2 同步加速器辐射 81 qdZn9i  
3.4.3 电偶极辐射 83 wc~a}0uz  
3.4.4 原子发的光 85 N1P [&lR  
3.5 大块物质中的光 87 &}:Hp9n  
3.5.1 色散 90 xC<OFpI\  
3.6 电磁波-光子谱 97 '9<Mk-Aj  
3.6.1 射频波 97 4(u+YW GX  
3.6.2 微波 98 =kZPd>&L  
3.6.3 红外线 99 .__X[Mzth3  
3.6.4 可见光 101 a/_sL(F{  
3.6.5 紫外线 102 "M_X9n_  
3.6.6 X射线 103 @WBy:gV"  
3.6.7 ? 射线 104 C"IPCJYn  
3.7 量子场论 104 S:rW}rJ  
习题 106 y7d)[d*Mz  
第4章 光的传播 111 H0tjN&O_  
4.1 引言 111 X?4tOsd  
4.2 瑞利散射 111 s}`=pk/FM  
4.2.1 散射和干涉 113 GE~mu76%  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 uZmfvMr3  
4.2.3 透射和折射率 117 E# e=<R  
4.3 反射 120 lOd[8|/  
4.3.1 反射定律 121 _a15R/S  
4.4 折射 124 vhWj_\m  
4.4.1 折射定律 125 'cH),~ z  
4.4.2 惠更斯原理 132 ! ~&X1,l1*  
4.4.3 光线和法线线汇 133 1mI)xDi9  
4.5 费马原理 134 :8Q6=K87  
4.6 电磁学研究方法 140 wg!  
4.6.1 界面上的波 140 NYR^y \u  
4.6.2 菲涅耳方程 142 QhpE2ICU  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 YfxZ<  
4.7 全内反射 155 |P5?0{  
4.7.1 隐失波 157 68 -I2@&  
4.8 金属的光学性质 162 ;EF s2-{K  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 n2(~r 'r)  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 wF@qBDxg  
4.11 光子、波和概率 173 {r'#(\  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 =\:YNP/  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 N1#*~/sXh  
习题 177 #Y`U8n2F  
第5章 几何光学 187 ut-UTW  
5.1 引言 187 &~$^a1D6  
5.2 透镜 188 apGf@b  
5.2.1 非球面 188 [R A=M  
5.2.2 球面上的折射 191 v,+2CVdW  
5.2.3 薄透镜 194 [|k@Suv |z  
5.3 光阑 216 N<N!it  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 qr<5z. %  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 7|,5;  
5.3.3 相对孔径和f数 221 )JuD !  
5.4 反射镜 222 .f(x9|K^  
5.4.1 平面镜 222 '^7Sa  
5.4.2 非球面镜 226 #<v3G)|aS  
5.4.3 球面镜 228 {CQA@p:Y}  
5.5 棱镜 235 FE$)[w,m  
5.5.1 色散棱镜 236 Qs;bVlp!H  
5.5.2 反射棱镜 238 dLQ!hKD~  
5.6 光纤光学 242 ZL1[Khr,s  
5.6.1 光纤通信技术 246 U&`M G1uHe  
5.7 光学系统 255 6"jq/Pu  
5.7.1 眼 255 Y#?Sqm(  
5.7.2 眼镜 259 tgg *6lc  
5.7.3 放大镜 265 47 m:z5;  
5.7.4 目镜 267 n!3_%K0!r&  
5.7.5 复显微镜 269 tOp>O oD  
5.7.6 照相机 272 RE *UIh*O  
5.7.7 望远镜 275 2,NQ(c_c$  
5.8 波阵面整形 284 0%'&s)#  
5.8.1 自适应光学 285 XL} oYL]}&  
5.8.2 相位共轭 288 1[X+6viE  
5.9 引力透镜效应 290 p1G!-\l  
习题 291 BS+N   
第6章 几何光学的进一步讨论 303 Du[$6  
6.1 厚透镜和透镜组 303 sbkWJy  
6.2 解析法光线追迹 308 NsWyxcty  
6.2.1 矩阵方法 310 BhdJ/C^  
6.3 像差 321 kS=OX5  
6.3.1 单色像差 321 ">CjnF2>R  
6.3.2 色像差 338 &IOChQ`8P  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 _?O'65  
6.5 结束语 347 U.?,vw'aai  
习题 348 fTV:QAa;  
第7章 波的叠加 352 f4`=yj*  
7.1 同频率波的相加 352 u]"oGJj1  
7.1.1 代数方法 353 ur*1I/v  
7.1.2 复数方法 357 \t^q@}~0Wz  
7.1.3 相矢量相加 358 lh8`.sWk4V  
7.1.4 驻波 360 $Wb"X=}tl  
7.2 不同频率波的相加 365 #/5jWH7U  
7.2.1 拍 365 >KM<P[BRd  
7.2.2 群速度 368 *>S\i7RET  
7.3 非简谐周期波 374 KQQR"[z&V  
7.3.1 傅里叶级数 374 X`^9a5<"  
7.4 非周期波 384 V><5N;w  
7.4.1 傅里叶积分 387 rJ9a@n,  
7.4.2 脉冲和波包 389 dO rgqz`e  
7.4.3 相干长度 392 hD # Yz<  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 e~nmIy  
习题 402 }MXZ  
第8章 偏振 409 VJZ   
8.1 偏振光的性质 409 e)7[weGN  
8.1.1 线偏振 409 R}>Gk  
8.1.2 圆偏振 412 ZqS'xN :k  
8.1.3 椭圆偏振 414 . (Q;EF`_U  
8.1.4 自然光 417 nmS3  
8.1.5 角动量和光子图像 417 0=L:8&m  
8.2 偏振器 418 /`}C~  
8.2.1 马吕斯定律 419 bWUo(B#*I  
8.3 二向色性 421 }_gCWz-5?  
8.3.1 线栅起偏器 421 8Ay#6o  
8.3.2 二向色性晶体 421 (#LV*&K%IC  
8.3.3 偏振片 422 VA4_>6  
8.4 双折射 425 ?<xGO@b .  
8.4.1 方解石 426 lj'c0k8  
8.4.2 双折射晶体 431 2+ >.Z.pX  
8.4.3 双折射偏振器 434 m0XK?;\V  
8.5 散射和偏振 436 |UBR8  
8.5.1 散射引起的偏振 436 )bw^!w)  
8.6 反射引起偏振 438 7GWPsaPn  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 sqj8c)6  
8.7 推迟器 442 'zi5ihiT  
8.7.1 波片和斜方体 443 "A,]y E  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 y{U'\  
8.8 圆偏振器 450 !)_80O1  
8.9 多色光的偏振 451 Y@_ i32,r  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 76mQ$ze  
8.9.2 干涉色 452 I_'vVbK+>  
8.10 旋光性 453 (9fqUbG  
8.10.1 一个有用的模型 456 FyQ  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 gWv/3hWWB  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 P0k|33;7L  
8.11.1 光测弹性学 458 u5$\E]+ _  
8.11.2 法拉第效应 460 :$dGcX}  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 b3<<4Vf  
8.12 液晶 464 =TwV_Dro~  
8.13 偏振的数学描述 467 <;phc~0+  
8.13.1 斯托克斯参量 468 [$OD+@~A2  
8.13.2 琼斯矢量 470 CPF d 3 3  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 - :*PXu  
习题 474 M+ 8!#n  
第9章 干涉 482 T"dX)~E;  
9.1 一般考虑 483 b4S7 Q"g  
9.1.1 近场/远场 487 &}YB!6k h^  
9.2 发生干涉的条件 488 L8T T54fM  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 % 7/XZQ  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 ^md7ezXL  
9.3 分波阵面干涉仪 491 nBWrkVX  
9.3.1 杨氏实验 491 vn6/H8  
9.4 分振幅干涉仪 504 o T5?*3f  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 v^HDR 3I  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 M)V z9,  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 }\OLBg/  
9.6 多光束干涉 524 \02j~r`o  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 < 5;0LPU  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 _ZC4O&fL  
9.7.1 数学处理方法 535 el;^cMY  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 K:465r:  
9.7.3 多层周期系统 539  Pb+oV  
9.8 干涉量度学的应用 540 q'hMf?_  
9.8.1 散射光干涉 541 l/DV ?27  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 =_D82`p  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 [/6$P[  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 t A\N$  
习题 547 V[rNJf1z  
第10章 衍射 553 i8Yl1nF  
10.1 引言 553 nxA]EFS  
10.1.1 不透明障碍物 556 $_@~t$  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 v}+axu/?  
10.1.3 几个相干振子 559 rcF;Lp :  
10.2 夫琅禾费衍射 562 xAjLn*d|N  
10.2.1 单缝 562 w`c9_V  
10.2.2 双缝 571 Qh? E* 9  
10.2.3 多缝衍射 575 NA]7qb%%<  
10.2.4 矩形孔 583 JUF[Y^C  
10.2.5 圆孔 588 7h&$^  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 fP&F$"o8  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 P@PZm  
10.2.8 衍射光栅 597 Ys+Dw-  
10.3 菲涅耳衍射 607 w4:n(.;HK  
10.3.1 球面波的自由传播 607 {5#P1jlT  
10.3.2 振动曲线 612 \-#~)LB]M  
10.3.3 圆孔 613 ^h1VCyoR*  
10.3.4 圆形障碍物 619 'R*xg2!i  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 wI1[I  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 ^ B=x-G.  
10.3.7 考纽螺线 628 b+OLmd  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 J= ia  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 ig")bt3s5  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 F$ZWQ9&5U0  
10.3.11 巴俾涅原理 637 >#$( M5&}-  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 c1jHg2xim  
10.5 边界衍射波 642 l(v$+  
习题 643 ^t*+hFEI  
第11章 傅里叶光学 650 P9B@2#  
11.1 引言 650 P qagep d  
11.2 傅里叶变换 650 HsR#dp+s~  
11.2.1 一维变换 650 hIXGfvUy  
11.2.2 二维变换 654 h:z;b;  
11.2.3 狄拉克 函数 657 YRG+I GX  
11.3 光学应用 663 1 _fFbb"  
11.3.1 二维像 663 T!"<Kv]J  
11.3.2 线性系统 668 pnxjuDN7}x  
11.3.3 卷积积分 671 (e= ksah3>  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 V*=cNj  
11.3.5 频谱和相关 687 H'q&1^w)  
11.3.6 传递函数 697 HAf.LdnzS  
习题 703 !V+5$TsS  
第12章 相干性理论初步 709 KjZ^\lq'  
12.1 引言 709 pvI(hjMYPk  
12.2 条纹和相干性 711 $- =aqUU  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 }E*d)n|  
12.3 可见度 716 !Ya +  
12.4 互相干函数和相干度 723 Kp ~k!6x  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 nKu`Ta*fX  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 @!0j)5%  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 3a!/EP  
12.5.2 关联干涉测量术 730 L]K*Do  
习题 734 6ynQCD  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 g#9w5Q  
13.1 激光器和激光 738 Pu/0<Orp7  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 l]sO[`X  
13.1.2 受激发射 743 (pi7TSJ  
13.1.3 激光器 747 :{_Or'L  
13.1.4 神奇的光 764 AA>5h<NM  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 .Z%7+[  
13.2.1 空间频率 769 ^ b-H  
13.2.2 阿贝成像理论 772 _q6+]  
13.2.3 空间滤波 773 f910drg7  
13.2.4 相衬法 779 _N/]&|.. !  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 6Wc eDY  
13.3 全息术 785 5\R8>G~H  
13.3.1 各种方法 785 m9#u. Q*  
13.3.2 进展和应用 795 M?[lpH3  
13.4 非线性光学 800 &=$8 v"&^  
13.4.1 光学整流 801 LaN4%[;X1-  
13.4.2 二次谐波产生 802 LTzf&TZbx5  
13.4.3 混频 804 <( BAws(X  
13.4.4 光的自聚焦 805 $XyGCn  
习题 805 C>T6{$xkC  
附录A 电磁学理论 811 YQQ!1 hw  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 I=(O,*+PQ  
部分习题的解答 817 X){F^1CT{  
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关键词: 光学
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