光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:10306
内容简介 Wd<|DmSy  
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。 d:SLyFD$q  
m(o^9R_=^9  
Y `ySNC  
作者简介 (dgBI}Za  
美国纽约的Adelphi大学物理系教授,主要教授大学物理和光学课程。对物理与数学、物理与艺术之间的关系造诣极高,著作颇丰,共写作近百部作品,其中*经典的就是本书。获美国1989年度艺术图书奖。 ~D1&CT#s  
秦克诚,北京大学物理学院退休教师,翻译光学经典教材多部,包括《傅里叶光学导论》、《物理学与生活》,以及本书的第二版(20世纪80年代初)。 R7Z7o4jg  
~us1Df0bp  
目录 yZcnky  
第1章 光学简史 1 3Eu;_u_  
1.1 开场白 1 3]cW08"c  
1.2 初始时期 1 `y0u(m5  
1.3 十七世纪以来 3 n1J;)VyR  
1.4 十九世纪 5 TQ&1!~L*  
1.5 二十世纪的光学 8 5g\>x;cc  
第2章 波动 12 nC2e^=^  
2.1 一维波 12 ayK?\srw  
2.1.1 微分波动方程 15 pb5q2|u`h  
2.2 谐波 18  'VzYf^  
2.2.1 空间频率 22 >pRC$'Usx  
2.3 相位和相速度 22 vtu!* 7m  
2.4 叠加原理 25 L=#nnj-  
2.5 复数表示 27 c3]`W7E6L  
2.6 相矢量和波的相加 29 x?rn< =  
2.7 平面波 31 v{c,>]@  
2.8 三维波动微分方程 36 _CImf1  
2.9 球面波 37 =%Z5"];  
2.10 柱面波 40 poU1Q#+4p*  
2.11 盘旋的光 41 jL]Y;T8  
习题 42 "HwSW4a]  
第3章 电磁理论、光子和光 48 $LOwuvu>  
3.1 电磁理论的基本定律 49 #_?m.~`g[  
3.1.1 法拉第感应定律 49 W:hg*0z-*  
3.1.2 电场的高斯定律 51 Ygs:Ox"[-G  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 \qZ>WCp>r  
3.1.4 安培环路定律 54 ?4%@"49n X  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 tRu j}n+x  
3.2 电磁波 59 I3,0vnE@  
3.2.1 横波 61 *VV#o/Q p  
3.3 能量和动量 63 ?(R !BB  
3.3.1 坡印廷矢量 63  Jk>!I\  
3.3.2 辐照度 67 ] =*G[  
3.3.3 光子 69 (\M#Ay t)  
3.3.4 辐射压强和动量 76 64LAZE QX  
3.4 辐射 79 {baG2Fe1`b  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 v9"|VhZ  
3.4.2 同步加速器辐射 81 Hn sPXF'8g  
3.4.3 电偶极辐射 83  "[ #.  
3.4.4 原子发的光 85 KEfwsNSc%  
3.5 大块物质中的光 87 LTWiCI  
3.5.1 色散 90 u ?7^+z  
3.6 电磁波-光子谱 97 =)YDjd_=z  
3.6.1 射频波 97 ;FnU[Q`M#L  
3.6.2 微波 98 J?"v;.K|hU  
3.6.3 红外线 99 9!?Ywc>0#  
3.6.4 可见光 101 'PWX19  
3.6.5 紫外线 102 JA2oy09G  
3.6.6 X射线 103 Iq@&?,W  
3.6.7 ? 射线 104 )o`[wq  
3.7 量子场论 104 MN^d28^/  
习题 106 ~+S,`8-P  
第4章 光的传播 111 d J.up*aR  
4.1 引言 111 zGaqYbQD  
4.2 瑞利散射 111 Oj8xc!d'  
4.2.1 散射和干涉 113 r)|6H"n#]S  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 ;Z.sK-NJ4  
4.2.3 透射和折射率 117 j.kv!;Rj=  
4.3 反射 120 ac%x\e$  
4.3.1 反射定律 121 Rrw6\iO  
4.4 折射 124 L Z}m;  
4.4.1 折射定律 125 `l?(zy:R  
4.4.2 惠更斯原理 132 "@YtxYTW-  
4.4.3 光线和法线线汇 133 zK>}x=  
4.5 费马原理 134 >XPR)&t  
4.6 电磁学研究方法 140 $[0\Th  
4.6.1 界面上的波 140 Jp"[` m  
4.6.2 菲涅耳方程 142 6Z<|L^  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 3R<VpN){  
4.7 全内反射 155 +:3s f%0  
4.7.1 隐失波 157 :_[pZ;-@  
4.8 金属的光学性质 162 U8OVn(qV  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 y<kg;-& 8  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 hMyN$7Z  
4.11 光子、波和概率 173 m+QZ|  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 nm,(Wdr  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 KGrYF  
习题 177 d+p^fBz  
第5章 几何光学 187 z:oi @q  
5.1 引言 187 1h3`y  
5.2 透镜 188 PIHKSAnq  
5.2.1 非球面 188 eCjyx|:J  
5.2.2 球面上的折射 191 L, 2;-b|  
5.2.3 薄透镜 194 ^B$cfs@*  
5.3 光阑 216 j [4l'8Ek  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 D<'G\#n3I=  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 >02p,W6S>  
5.3.3 相对孔径和f数 221 M>ntldV#g%  
5.4 反射镜 222 9L>73P{_  
5.4.1 平面镜 222 NAX`y2z  
5.4.2 非球面镜 226 DfX~}km  
5.4.3 球面镜 228 }b^x#HC  
5.5 棱镜 235 1L%$\0B4hm  
5.5.1 色散棱镜 236 #xw3a<z?u  
5.5.2 反射棱镜 238 gI00@p:m  
5.6 光纤光学 242 q;.LK8M  
5.6.1 光纤通信技术 246 Mtc  -  
5.7 光学系统 255 S 59^$  
5.7.1 眼 255  \|C*b<  
5.7.2 眼镜 259 xAr&sGMA  
5.7.3 放大镜 265 O~|Y#T  
5.7.4 目镜 267 aH\A  
5.7.5 复显微镜 269 NH4T*R)Vz  
5.7.6 照相机 272 8WpZ "  
5.7.7 望远镜 275 M7{_"9X{  
5.8 波阵面整形 284 qfqL"G  
5.8.1 自适应光学 285 |3g'~E?$  
5.8.2 相位共轭 288 ~Rw][Ys  
5.9 引力透镜效应 290 5 p ,HkV  
习题 291 cNMDI  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 erOj(ce  
6.1 厚透镜和透镜组 303 ccT <UIpq  
6.2 解析法光线追迹 308 .:O($9^Ho  
6.2.1 矩阵方法 310 84coi  
6.3 像差 321 4m6/ ba  
6.3.1 单色像差 321 T1%}H3  
6.3.2 色像差 338 yp)D"w4@  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 T(Ji%S >  
6.5 结束语 347 6?a z  
习题 348 S R s  
第7章 波的叠加 352 )hC3'B/[Y  
7.1 同频率波的相加 352 3R%yKa#  
7.1.1 代数方法 353 na@Go@q  
7.1.2 复数方法 357 v8zOY#?  
7.1.3 相矢量相加 358 :3{n(~  
7.1.4 驻波 360 HX ,\a`  
7.2 不同频率波的相加 365 iNilk!d6Q3  
7.2.1 拍 365 9CAu0N5<  
7.2.2 群速度 368 WM7LCP  
7.3 非简谐周期波 374 jhJ<JDJ?`  
7.3.1 傅里叶级数 374 "\u<\CL  
7.4 非周期波 384 J> "qeR /  
7.4.1 傅里叶积分 387 #Z,@yJ2wl  
7.4.2 脉冲和波包 389 S VypR LVB  
7.4.3 相干长度 392 |.;]e[&  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 K"ly\$F  
习题 402 ~[=d{M!$W  
第8章 偏振 409 m'M5O@?  
8.1 偏振光的性质 409 s>%.bAxc  
8.1.1 线偏振 409 r;p@T8k  
8.1.2 圆偏振 412 pu_?) U  
8.1.3 椭圆偏振 414 @$nh6l>i  
8.1.4 自然光 417 ;@ G^eQ  
8.1.5 角动量和光子图像 417 w`v` aw]  
8.2 偏振器 418 FAX[| p  
8.2.1 马吕斯定律 419 y}?PyPz  
8.3 二向色性 421 y`z4S,  
8.3.1 线栅起偏器 421 FL4BdJ\  
8.3.2 二向色性晶体 421 Ai)>ot  
8.3.3 偏振片 422 wd3OuDrU  
8.4 双折射 425 Jp|eKZ  
8.4.1 方解石 426 g~U<0+&yw%  
8.4.2 双折射晶体 431 9_8\xLk  
8.4.3 双折射偏振器 434 e,d}4 jy  
8.5 散射和偏振 436 {,1>(  
8.5.1 散射引起的偏振 436 ))<vCfuz2  
8.6 反射引起偏振 438 %gWQ}QF  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 ;+bF4r@:+  
8.7 推迟器 442 \UX9[5|  
8.7.1 波片和斜方体 443 d c/^  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 ym_as8A*Q  
8.8 圆偏振器 450 N1$PW~)Y  
8.9 多色光的偏振 451 `jyyRwSoe  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 g<7Aln}Nl\  
8.9.2 干涉色 452 0g HV(L?  
8.10 旋光性 453 7{7Y[F0  
8.10.1 一个有用的模型 456 %dzO*/8cWo  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 7SNdC8GZ~  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 UZ "!lpg  
8.11.1 光测弹性学 458 1Oq VV?oz  
8.11.2 法拉第效应 460 P00%EB  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 EhW"s%Q  
8.12 液晶 464 q*tGlM@R?  
8.13 偏振的数学描述 467 7GS 4gSd3  
8.13.1 斯托克斯参量 468 [lVfhXc&  
8.13.2 琼斯矢量 470 y4$$*oai&  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 5g O9 <  
习题 474 _+ Sf+ta  
第9章 干涉 482 PgA1:i&'  
9.1 一般考虑 483 *$`N5;7'`  
9.1.1 近场/远场 487 7WY~v2SDF  
9.2 发生干涉的条件 488 bC98<if  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 SlHDBr!.z  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 sv!v`zh  
9.3 分波阵面干涉仪 491 `& '{R<cL  
9.3.1 杨氏实验 491 Ab>Kfr#  
9.4 分振幅干涉仪 504 UFu0{rY_  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 NHe)$%a=H  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 7U?#Xi5  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 cP\z*\dS  
9.6 多光束干涉 524 :U=3*f.{  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 R eb.x_  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 }fv7WhQ  
9.7.1 数学处理方法 535 uPapINj  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 6 VuyKt  
9.7.3 多层周期系统 539 u;!h   
9.8 干涉量度学的应用 540 sC.r$K+k5  
9.8.1 散射光干涉 541 4:^MSgra  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 [\Nmm4  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 _}ii1fLv  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 5j$&Zgx51  
习题 547 BFhEDkk  
第10章 衍射 553 f F)M'C  
10.1 引言 553 >;R`Q9s7  
10.1.1 不透明障碍物 556 RgJbM\`} ?  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 |=0w_)Fa]  
10.1.3 几个相干振子 559 d*VvQU8C  
10.2 夫琅禾费衍射 562 Bha("kG  
10.2.1 单缝 562 Bg[yn<) ]  
10.2.2 双缝 571 TJZ/lJU  
10.2.3 多缝衍射 575 WTM  
10.2.4 矩形孔 583 LI25VDZ|iP  
10.2.5 圆孔 588 J\w4N",  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 Y .cjEeL@  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 NZ&ZK@h}.  
10.2.8 衍射光栅 597 Rm}5AJ  
10.3 菲涅耳衍射 607 rx 74v!  
10.3.1 球面波的自由传播 607 /5z,G r  
10.3.2 振动曲线 612 <|.]$QSi  
10.3.3 圆孔 613 <8Tp]1z  
10.3.4 圆形障碍物 619 F$jy~W_  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 <[-{:dH,5  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 ;%(sbA  
10.3.7 考纽螺线 628 Vdefgq@<  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 q }>3NCh  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 = $^90Q,Z;  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 lY(_e#  
10.3.11 巴俾涅原理 637 doe3V-if  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 l2YClK  
10.5 边界衍射波 642 !Q_Wbu\U  
习题 643 CGlEc  
第11章 傅里叶光学 650 iY?#R&  
11.1 引言 650 )=X g  
11.2 傅里叶变换 650 wIR"!C>LE  
11.2.1 一维变换 650 (V&d:tW  
11.2.2 二维变换 654 ?u?mSO/  
11.2.3 狄拉克 函数 657 jO5R~O`  
11.3 光学应用 663 S]|sK Y  
11.3.1 二维像 663 ks6iy}f7  
11.3.2 线性系统 668 hGw}o,g  
11.3.3 卷积积分 671 `q* p-Ju'  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 Ii5U) "  
11.3.5 频谱和相关 687 VF";p^  
11.3.6 传递函数 697 z^.dYb7<  
习题 703 FXn98UFY  
第12章 相干性理论初步 709 I= <eCv  
12.1 引言 709 8@(?E[&O>  
12.2 条纹和相干性 711 #Y3-P  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 8! !h6dQgI  
12.3 可见度 716 3{t[>O;  
12.4 互相干函数和相干度 723 *`wz  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 ! l0"nPM=  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 , .~ k  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 dQ-shfTr]  
12.5.2 关联干涉测量术 730 /5"T46jD  
习题 734 $ (xdF  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 &Wb"/Hn2  
13.1 激光器和激光 738 4%8den,|  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 iymN|KdpaZ  
13.1.2 受激发射 743 Y/I)ECm  
13.1.3 激光器 747 u^|cG{i5"  
13.1.4 神奇的光 764 1L'Q;?&2H,  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 %kop's&?C  
13.2.1 空间频率 769 ^0cbN[~/ns  
13.2.2 阿贝成像理论 772 {r;_nMfH|[  
13.2.3 空间滤波 773 z80FMulO  
13.2.4 相衬法 779 Sew*0S(  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 DUl+Jqn4B  
13.3 全息术 785 "M-';;  
13.3.1 各种方法 785 Dt(D5A  
13.3.2 进展和应用 795 o3|4PAA/  
13.4 非线性光学 800 0asP,)i  
13.4.1 光学整流 801 U_izKvEh  
13.4.2 二次谐波产生 802 t$Ff $(  
13.4.3 混频 804 ru9@|FgAE  
13.4.4 光的自聚焦 805 ;n*|AL7(  
习题 805 (7b9irL&cn  
附录A 电磁学理论 811 Y Z8[h`z  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 rb4;@&  
部分习题的解答 817 +y'2 h%>h[  
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关键词: 光学
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