光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:10151
内容简介 o<A-ETx<  
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。 WzFXF{(  
Hx6O Dj[-  
xp1/@Pw?  
作者简介 2 K_ QZ  
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。 D`QMlRzXy  
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)。 W!HjO;  
K^o$uUBe  
目录 <U$YJtEK  
第1章 光学简史 1 +F NGRL  
1.1 开场白 1 \j!/l f)  
1.2 初始时期 1 ^GV'Y  
1.3 十七世纪以来 3 ,JI]Eij^  
1.4 十九世纪 5 \ C:Gx4K  
1.5 二十世纪的光学 8 5$+7Q$Gw  
第2章 波动 12 {$EX :ID  
2.1 一维波 12 *i*\ dl  
2.1.1 微分波动方程 15 *JImP9SE  
2.2 谐波 18 3]1 ! g6  
2.2.1 空间频率 22 F~=kMQO  
2.3 相位和相速度 22 W'9{2h6u(  
2.4 叠加原理 25 Oa:C'M b  
2.5 复数表示 27  gwIR3u  
2.6 相矢量和波的相加 29 ]?_~QE`  
2.7 平面波 31 .}F 39TS2  
2.8 三维波动微分方程 36 $G <r2lPy  
2.9 球面波 37 nN$.^!;&  
2.10 柱面波 40 "{@[06|1  
2.11 盘旋的光 41 rbOJ;CK  
习题 42 4w|t|?  
第3章 电磁理论、光子和光 48 W2h*t"5W  
3.1 电磁理论的基本定律 49 kT   
3.1.1 法拉第感应定律 49 zATOFV  
3.1.2 电场的高斯定律 51 |}^u<S8X  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 YCP D+  
3.1.4 安培环路定律 54 F ]X<q uuL  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 [3=Y 9P:  
3.2 电磁波 59 Ma\%uEgTD  
3.2.1 横波 61 zdem}kBIe  
3.3 能量和动量 63 d. d J^M  
3.3.1 坡印廷矢量 63 EyR/   
3.3.2 辐照度 67 6{d?3Jk  
3.3.3 光子 69 \a0{9Xx F  
3.3.4 辐射压强和动量 76 { #B/4  
3.4 辐射 79 ^%%Rf  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 M&=SvM.f  
3.4.2 同步加速器辐射 81 WyV,(~y  
3.4.3 电偶极辐射 83 msw'n  
3.4.4 原子发的光 85 %npLgCF  
3.5 大块物质中的光 87 <gX({FA  
3.5.1 色散 90 3R$R?^G  
3.6 电磁波-光子谱 97 q9x@Pc29d  
3.6.1 射频波 97 :?EZ\WM7  
3.6.2 微波 98 ox<6qW  
3.6.3 红外线 99 nGTGX  
3.6.4 可见光 101 CUTjRWQ  
3.6.5 紫外线 102 ((AK7hb  
3.6.6 X射线 103 ":e6s co  
3.6.7 ? 射线 104 D$KP>G  
3.7 量子场论 104 w9u|E46  
习题 106 ~9@527m<',  
第4章 光的传播 111 *eD[[HbKX  
4.1 引言 111 V4u4{wU]  
4.2 瑞利散射 111 '%_K"rb  
4.2.1 散射和干涉 113 (' %Y3z;  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 xc'uC bH  
4.2.3 透射和折射率 117 5KbPpKpd  
4.3 反射 120 _&G_SNa  
4.3.1 反射定律 121 _)LXD,LA  
4.4 折射 124 k 5% )  
4.4.1 折射定律 125 dj5|t~&  
4.4.2 惠更斯原理 132 0gOca +&  
4.4.3 光线和法线线汇 133 \N0wf-qa=  
4.5 费马原理 134 _UP 9b@Z"  
4.6 电磁学研究方法 140 Z;u3G4XlF  
4.6.1 界面上的波 140 nIlx?(=pu  
4.6.2 菲涅耳方程 142 [Ous|a[)o  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 $uwz` N:  
4.7 全内反射 155 5s%e9x|kP  
4.7.1 隐失波 157 2xi; 13?  
4.8 金属的光学性质 162 EGFP$nvq  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 :SwA) (1  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 ,6^Xn=o #  
4.11 光子、波和概率 173 VNz? e&>  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 7uUq+dp  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 ~tL:r=  
习题 177 g"!cO^GkT  
第5章 几何光学 187 TXd6o=  
5.1 引言 187  EAr;  
5.2 透镜 188 {[bpvK  
5.2.1 非球面 188 F&CvqPI  
5.2.2 球面上的折射 191 K)1Lg? j  
5.2.3 薄透镜 194 Q|VBH5}1O  
5.3 光阑 216 X16O9qsh  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 Nv0a]Am  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 DIP%*b#l$\  
5.3.3 相对孔径和f数 221 fwx^?/5j  
5.4 反射镜 222 (-;(wCEE  
5.4.1 平面镜 222 | h"$  
5.4.2 非球面镜 226 it>Bf;  
5.4.3 球面镜 228 M a{@b$>  
5.5 棱镜 235 jL)Y'  
5.5.1 色散棱镜 236 e&A3=a~\s  
5.5.2 反射棱镜 238 4!3<[J;N;  
5.6 光纤光学 242 ]4')H;'y  
5.6.1 光纤通信技术 246 $t6t 6<M)  
5.7 光学系统 255 W4#DeT  
5.7.1 眼 255 h1B_*L   
5.7.2 眼镜 259 _h,X3P   
5.7.3 放大镜 265 W7.RA>  
5.7.4 目镜 267 &_@M 6[-  
5.7.5 复显微镜 269 ^G5fs'd  
5.7.6 照相机 272 5&A' +]  
5.7.7 望远镜 275 !Dc;R+Ir0!  
5.8 波阵面整形 284 z 36Y/{>[  
5.8.1 自适应光学 285 ?#doH,  
5.8.2 相位共轭 288 S,,Wb &A$  
5.9 引力透镜效应 290 'F*OlZ!BWy  
习题 291 bF;|0X$ x  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 ",5=LW&,  
6.1 厚透镜和透镜组 303 SN7_^F  
6.2 解析法光线追迹 308 -J'ked  
6.2.1 矩阵方法 310 C=K{;.  
6.3 像差 321 )-iUUak  
6.3.1 单色像差 321 1Qjc*+JzO.  
6.3.2 色像差 338 WU/5i 8  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 64y9.PY  
6.5 结束语 347 x a\~(B.  
习题 348 8{%&P%vf  
第7章 波的叠加 352 @C('kUX~!  
7.1 同频率波的相加 352 XfEp_.~JM  
7.1.1 代数方法 353 @.dM1DN)  
7.1.2 复数方法 357 ;<cCT!A  
7.1.3 相矢量相加 358 ,#^2t_c/  
7.1.4 驻波 360 vZ6R>f  
7.2 不同频率波的相加 365 P=E10  
7.2.1 拍 365 5YUe>P D  
7.2.2 群速度 368 xvWP^Qkb  
7.3 非简谐周期波 374 W=#jtU`:5  
7.3.1 傅里叶级数 374 r' |ei,  
7.4 非周期波 384 az}zoFl  
7.4.1 傅里叶积分 387 Xp6Z<Z&N  
7.4.2 脉冲和波包 389 .7Pp'-hK  
7.4.3 相干长度 392 A-^B ?E  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 uc=u4@.>  
习题 402 z,!A4ws  
第8章 偏振 409 ePSD#kY5  
8.1 偏振光的性质 409 dry%aT  
8.1.1 线偏振 409 R&'Mze fb  
8.1.2 圆偏振 412 h7xgLe@  
8.1.3 椭圆偏振 414 qr*e9Uk^  
8.1.4 自然光 417 i4SWFa``  
8.1.5 角动量和光子图像 417 Kr4%D*  
8.2 偏振器 418 |^w&dj\,  
8.2.1 马吕斯定律 419 <BdC#t:*L  
8.3 二向色性 421 Idj Z2)$  
8.3.1 线栅起偏器 421 27F:-C~.9  
8.3.2 二向色性晶体 421 idS+&:'  
8.3.3 偏振片 422 g ZES}]N  
8.4 双折射 425 GIK.+kn\  
8.4.1 方解石 426 _JKz5hSl  
8.4.2 双折射晶体 431 +\vN#xDz  
8.4.3 双折射偏振器 434 ((BdT:T\_  
8.5 散射和偏振 436 u)D!RhV&  
8.5.1 散射引起的偏振 436  |>Pv2  
8.6 反射引起偏振 438 LG?b]'#  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 eI -FJ/CJ  
8.7 推迟器 442 {PL,3EBG  
8.7.1 波片和斜方体 443 '?$< k@mJW  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 @3I?T Q1  
8.8 圆偏振器 450 k$,y1hH;f8  
8.9 多色光的偏振 451 Ml_!)b  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 0.wN&:I8t  
8.9.2 干涉色 452 &';@CeK  
8.10 旋光性 453 s21)*d  
8.10.1 一个有用的模型 456 AUaupNN  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 U71A#OD^U  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 A.!3{pAb  
8.11.1 光测弹性学 458 ,nw5 M.D_  
8.11.2 法拉第效应 460 MR* % lZpB  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 {Q0DHNP(G  
8.12 液晶 464 S~y.>X3"P  
8.13 偏振的数学描述 467 <9Ytv|t@0  
8.13.1 斯托克斯参量 468 tkHUX!Ow;  
8.13.2 琼斯矢量 470 9H%ixBnM  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 T zHR  
习题 474 Lo9 \[4FP  
第9章 干涉 482 ?&b"/sRS  
9.1 一般考虑 483 ^;EwZwH[  
9.1.1 近场/远场 487 XfwH1n/o#  
9.2 发生干涉的条件 488 ve*6WDK,H  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 _b[Pk;8}j;  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 R1:7]z0B  
9.3 分波阵面干涉仪 491 W jBtL52  
9.3.1 杨氏实验 491 )Mw 3ZE92  
9.4 分振幅干涉仪 504 i32S(3se  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 ,\PTn7_  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 #@L<<Q8}  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 e/IVZmUn^  
9.6 多光束干涉 524 wV{VV?h}  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 Q,\S3>1n  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 X'cm0}2  
9.7.1 数学处理方法 535 R)GDsgXy  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 l{3ZN"`I  
9.7.3 多层周期系统 539 .1""U ']  
9.8 干涉量度学的应用 540 /^ [K  
9.8.1 散射光干涉 541 N*Xl0m(Q  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 jx];=IC3tt  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 Ozc9yy!%  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 -k3WY&9,  
习题 547 6IL-S%EGK1  
第10章 衍射 553 `?vI_>md'!  
10.1 引言 553 .@f )#2  
10.1.1 不透明障碍物 556 J2$ =H1-  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557  bzX/Zts  
10.1.3 几个相干振子 559 rK cr1VFy  
10.2 夫琅禾费衍射 562 O}[){*GG=  
10.2.1 单缝 562 bg,VK1  
10.2.2 双缝 571 <V4"+5cJ8  
10.2.3 多缝衍射 575 O u{|o0  
10.2.4 矩形孔 583 j!?bE3r~  
10.2.5 圆孔 588 `AELe_  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 wafws*b%  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 z~yLc{M  
10.2.8 衍射光栅 597 Z , 98  
10.3 菲涅耳衍射 607 $s5D/60nO  
10.3.1 球面波的自由传播 607 :N:e3$c  
10.3.2 振动曲线 612 LQa1p  
10.3.3 圆孔 613 wRE2rsXoU  
10.3.4 圆形障碍物 619 d>1#|  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 yI$Mq R  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 eLop}*k  
10.3.7 考纽螺线 628 6Nz S<  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 &d[%  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 J y0TVjA  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 _." X# }W  
10.3.11 巴俾涅原理 637 6)#%36rP  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 _K|?;j#x0k  
10.5 边界衍射波 642 !o/;"'&E  
习题 643 O9MBQNwjA  
第11章 傅里叶光学 650 8'mm<BV;sT  
11.1 引言 650 uBBW2  
11.2 傅里叶变换 650 Fk&A2C}$b  
11.2.1 一维变换 650 ~2?UEv6  
11.2.2 二维变换 654 %'[ pucEF  
11.2.3 狄拉克 函数 657 %{";RfSVX%  
11.3 光学应用 663 0XrOOYmx  
11.3.1 二维像 663 vTYgWR,h  
11.3.2 线性系统 668 ; WsV.n  
11.3.3 卷积积分 671 o|c"W}W  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 3x~AaC.j  
11.3.5 频谱和相关 687 m_>~e}2'A  
11.3.6 传递函数 697 0'tm.,  
习题 703 #Xd#Nc j  
第12章 相干性理论初步 709 &pLCN[a  
12.1 引言 709 ,DWC=:@X  
12.2 条纹和相干性 711 08E,U  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 {c:ef@'U  
12.3 可见度 716 2/FH9T;e".  
12.4 互相干函数和相干度 723 aOo;~u2-=  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 vpqMKyy  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 -`e`U%n  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 rwep e5  
12.5.2 关联干涉测量术 730 E 5bo60z  
习题 734 ~m@w p  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 z`+j]NX]  
13.1 激光器和激光 738 Kkz2N  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 8\ WOss)al  
13.1.2 受激发射 743 4xNzhnp|  
13.1.3 激光器 747 ^,;8ra*h  
13.1.4 神奇的光 764 z[ N_3n  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 z6J fu:_N!  
13.2.1 空间频率 769 ;X2(G  
13.2.2 阿贝成像理论 772 .TWX,#  
13.2.3 空间滤波 773  |{@_J  
13.2.4 相衬法 779 Qz?r4kR  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 k34!*(`q  
13.3 全息术 785 U?Icyn3q0  
13.3.1 各种方法 785 T~'9p`IW  
13.3.2 进展和应用 795 W&(98}oT  
13.4 非线性光学 800 B3|rO  
13.4.1 光学整流 801 ;P4tqY@  
13.4.2 二次谐波产生 802 A4uDuB;;ZQ  
13.4.3 混频 804 Eq?d+s>  
13.4.4 光的自聚焦 805 yS:1F PA$_  
习题 805 /!Kl  
附录A 电磁学理论 811 d[.JEgU  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 A?sU[b6_  
部分习题的解答 817 #ZRplA~C7]  
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4?^t=7N  
关键词: 光学
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