光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:10347
内容简介 iVXR=A\er  
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。 j] M)i:n  
VFA1p)n  
D8[&}D4  
作者简介 ?:n{GK  
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。 K=`*cSU>  
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)。 Qyd3e O_  
l*%voKZG  
目录 \4zvknk<  
第1章 光学简史 1 =7Tbu'O;  
1.1 开场白 1 q. BqOa:  
1.2 初始时期 1 8Bhot,u'T  
1.3 十七世纪以来 3 =Ee f  
1.4 十九世纪 5 du'$JtZo  
1.5 二十世纪的光学 8 @J" }~Y  
第2章 波动 12  tEP^w  
2.1 一维波 12 ]V.9jlXF  
2.1.1 微分波动方程 15 ;;l(  
2.2 谐波 18 a[9;Okm #  
2.2.1 空间频率 22 nR"k %$  
2.3 相位和相速度 22 ;]n U->  
2.4 叠加原理 25 ?]h+En5z8  
2.5 复数表示 27 &Lq @af#  
2.6 相矢量和波的相加 29 }zLe;1Tx  
2.7 平面波 31 |S>nfL{TQe  
2.8 三维波动微分方程 36 wJ IJPYTK  
2.9 球面波 37 P?]q*KViM  
2.10 柱面波 40 }$ AC0  
2.11 盘旋的光 41 O8dDoP\F2  
习题 42 39~fP)  
第3章 电磁理论、光子和光 48 ;'J L$=  
3.1 电磁理论的基本定律 49 a-%^!pN\M  
3.1.1 法拉第感应定律 49 XTZWbhNF  
3.1.2 电场的高斯定律 51 !lu$WJ{M  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 A9tQb:  
3.1.4 安培环路定律 54 mT-5Ok&TUe  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 6e~+@S  
3.2 电磁波 59 by8d18:it  
3.2.1 横波 61 B8a!"AQ~5  
3.3 能量和动量 63 deu+ i  
3.3.1 坡印廷矢量 63 cteHuRd  
3.3.2 辐照度 67 % qAhE TZ%  
3.3.3 光子 69 N?87Bd  
3.3.4 辐射压强和动量 76 Ii[rM/sG  
3.4 辐射 79 hj4A&`2  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 2ix_,yTO  
3.4.2 同步加速器辐射 81 bk^ :6>{K  
3.4.3 电偶极辐射 83 xsAF<:S\  
3.4.4 原子发的光 85 dc lJ  
3.5 大块物质中的光 87 aG=Y 6j G  
3.5.1 色散 90 -F5U.6~`!  
3.6 电磁波-光子谱 97 4] DmgOru%  
3.6.1 射频波 97 ao7|8[  
3.6.2 微波 98 \ 2".Kb@=  
3.6.3 红外线 99 |: nuT$(  
3.6.4 可见光 101 "aa6W  
3.6.5 紫外线 102 wlKL|N  
3.6.6 X射线 103 Pv/P<i^  
3.6.7 ? 射线 104 F ^E(AE  
3.7 量子场论 104 RKBjrSZg8  
习题 106 Q g"{F},4  
第4章 光的传播 111 3:=XU9p)x  
4.1 引言 111 sDbALAp +  
4.2 瑞利散射 111 v3]q2*`G#  
4.2.1 散射和干涉 113 C2Y&qX,  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 SXod r}  
4.2.3 透射和折射率 117 '`3-X];p  
4.3 反射 120 %FF  S&vd  
4.3.1 反射定律 121 \sRRLDj%  
4.4 折射 124 I [e7Up  
4.4.1 折射定律 125 {[Yv@CpN  
4.4.2 惠更斯原理 132 P, S9gG9  
4.4.3 光线和法线线汇 133 93'%aSDI%  
4.5 费马原理 134 n+!.0d}6  
4.6 电磁学研究方法 140 T-5T`awf  
4.6.1 界面上的波 140 Y%&6qt G  
4.6.2 菲涅耳方程 142 ;'<K}h  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 ;G},xDGO_m  
4.7 全内反射 155 JBWiTUk  
4.7.1 隐失波 157 ".w*_1G7U  
4.8 金属的光学性质 162 ?T4%"0  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 ( bBetX  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 Dri1A%  
4.11 光子、波和概率 173 ::M/s#-@  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 nt5 ~"8  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 n*O/ X  
习题 177 WO}JIExy  
第5章 几何光学 187 !P:hf/l[B  
5.1 引言 187 oW/&X5  
5.2 透镜 188 XhIgzaGVu  
5.2.1 非球面 188 `*N0 Lbl]  
5.2.2 球面上的折射 191 4Y)3<=kDG  
5.2.3 薄透镜 194 3]c<7vdl  
5.3 光阑 216 PN.=])7T  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 ^|sQkufo  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 #lB[]2]N  
5.3.3 相对孔径和f数 221 ;^ /9sLW?#  
5.4 反射镜 222 K=B[MT#V{2  
5.4.1 平面镜 222 _nTjCN625  
5.4.2 非球面镜 226 +T4<}+n  
5.4.3 球面镜 228 3cfkJ|fuwe  
5.5 棱镜 235 Stp??  
5.5.1 色散棱镜 236 %9zcc)cP  
5.5.2 反射棱镜 238 \<PX'mnO  
5.6 光纤光学 242 M>v M@j  
5.6.1 光纤通信技术 246 eg,S(;VEt  
5.7 光学系统 255 _5X}&>>lhF  
5.7.1 眼 255 \|T0@V  
5.7.2 眼镜 259 Xbu >8d?n  
5.7.3 放大镜 265 /Fv1Z=:r  
5.7.4 目镜 267 %3C,jg  
5.7.5 复显微镜 269 p 3_Q  
5.7.6 照相机 272 5Y,e}+I>  
5.7.7 望远镜 275 0` S!+d  
5.8 波阵面整形 284 |H@M-  
5.8.1 自适应光学 285 aFC3yMKXh  
5.8.2 相位共轭 288 =ecv;uu2  
5.9 引力透镜效应 290 ]T*{M  
习题 291 2cmqtlW"  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 ? `w ~1  
6.1 厚透镜和透镜组 303 M!I:$DZt  
6.2 解析法光线追迹 308 RCmPZ  
6.2.1 矩阵方法 310 gB0)ec 0  
6.3 像差 321 c`t1:%S  
6.3.1 单色像差 321 x/4lD}Pw]  
6.3.2 色像差 338 v =u|D$  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 Y&j6;2-Z  
6.5 结束语 347 qrdA?V V  
习题 348 I{RktO;1  
第7章 波的叠加 352 2'x_zMV  
7.1 同频率波的相加 352 y k#:.5H  
7.1.1 代数方法 353 .<j8>1  
7.1.2 复数方法 357 TIvLY5 HG  
7.1.3 相矢量相加 358 ZU:gNO0  
7.1.4 驻波 360 $OUa3!U_!  
7.2 不同频率波的相加 365 {2q   
7.2.1 拍 365 @lmke>  
7.2.2 群速度 368 DL~LSh  
7.3 非简谐周期波 374 n@%'Nbc>b  
7.3.1 傅里叶级数 374 / _cOg? o  
7.4 非周期波 384 3'']q3H  
7.4.1 傅里叶积分 387 ,Tr12#D:  
7.4.2 脉冲和波包 389 ^X_%e|  
7.4.3 相干长度 392 k?";$C}#  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 i>rn!?b  
习题 402 D{8V^%{  
第8章 偏振 409 X0U6:  
8.1 偏振光的性质 409 vw(};)8  
8.1.1 线偏振 409 JTb<uC  
8.1.2 圆偏振 412 ):\ pD]e  
8.1.3 椭圆偏振 414 a1}W2;W0]g  
8.1.4 自然光 417 4+W}TKw  
8.1.5 角动量和光子图像 417 U ^,ld`  
8.2 偏振器 418 {#;6$dU;(  
8.2.1 马吕斯定律 419 SOUA,4  
8.3 二向色性 421 J*;t{M5  
8.3.1 线栅起偏器 421 jAJkCCG  
8.3.2 二向色性晶体 421 R]r~TJ o  
8.3.3 偏振片 422 2N]y)S_<V  
8.4 双折射 425 =_UPZ]  
8.4.1 方解石 426 -~aVt~{k/  
8.4.2 双折射晶体 431 #A))#sT'R  
8.4.3 双折射偏振器 434 M9N|Ql  
8.5 散射和偏振 436 2+^#<Uok  
8.5.1 散射引起的偏振 436 |4'E&(BU-  
8.6 反射引起偏振 438 tl4;2m3w  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 z^oi15D|{  
8.7 推迟器 442 LD6fi  
8.7.1 波片和斜方体 443 Z@h]dU5%a  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 4s"HO/  
8.8 圆偏振器 450 59ivL6=3  
8.9 多色光的偏振 451 &/ zs Ix+  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 'WOW m$2  
8.9.2 干涉色 452 Jrffb=+b  
8.10 旋光性 453 'Gc6ZSLM  
8.10.1 一个有用的模型 456 wHY;Y-(ZT  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 j[z\p~^  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 .O,gl$y}  
8.11.1 光测弹性学 458 fkI<RgM  
8.11.2 法拉第效应 460 HD`%Ma Yhc  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 .6tz ^4  
8.12 液晶 464 :*8@Mj Z4  
8.13 偏振的数学描述 467 `hfwZ*s  
8.13.1 斯托克斯参量 468 "RG.vo7b  
8.13.2 琼斯矢量 470 vw!i)JO8M  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 ~f@;.  
习题 474 7O{\^Jz1  
第9章 干涉 482 |[: `izW  
9.1 一般考虑 483 "2;UXX-H  
9.1.1 近场/远场 487 J:Qp(s-N^:  
9.2 发生干涉的条件 488 :wF(([&4p!  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 '1mygplW  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 i|=XW6J%  
9.3 分波阵面干涉仪 491 ZWr\v!4  
9.3.1 杨氏实验 491 sn *s7v:  
9.4 分振幅干涉仪 504 C {'c_wX  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 7.=u:PK7kM  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 jK{CjfCNz  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 !",@,$  
9.6 多光束干涉 524 f{+8]VA  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 MBg^U<t8  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 dXOjaS# ~  
9.7.1 数学处理方法 535 cAL&>T  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 (V+(\<M  
9.7.3 多层周期系统 539 xWlB!r<}Gz  
9.8 干涉量度学的应用 540 )HU?7n.{  
9.8.1 散射光干涉 541 PC3wzJ\\S  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 JD'/m hN0  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 Vk-_v5  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 z1"UF4x*  
习题 547 NeWssSje  
第10章 衍射 553 $4L=Dg  
10.1 引言 553 S-L6KA{  
10.1.1 不透明障碍物 556 $]hf2Yr(  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 ZHB'^#b  
10.1.3 几个相干振子 559 2/bck)p=  
10.2 夫琅禾费衍射 562 bLUn0)c  
10.2.1 单缝 562 ;DGWUK.U[H  
10.2.2 双缝 571 Y>z(F\  
10.2.3 多缝衍射 575 cJty4m-  
10.2.4 矩形孔 583 u!X 2ju<  
10.2.5 圆孔 588 [s2%t"H-y  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 x~(Ul\EX  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 Llzowlfe  
10.2.8 衍射光栅 597 A 7sej  
10.3 菲涅耳衍射 607 ;or> Sh7  
10.3.1 球面波的自由传播 607 XM)|v |  
10.3.2 振动曲线 612 0!?f9kJq  
10.3.3 圆孔 613 ^oP]@r"qy  
10.3.4 圆形障碍物 619 RJ-CWt [LG  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 TS%cTh'ItH  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 $4?%Z>'  
10.3.7 考纽螺线 628 0lBl5k e  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 `C=p7 %  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 H;Bj\-Pa  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 +6>Pp[%  
10.3.11 巴俾涅原理 637 } M1<a4~  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 EZ=M^0=Hpf  
10.5 边界衍射波 642 Oc8+an1m  
习题 643 3b_#xr-  
第11章 傅里叶光学 650 ROfmAc  
11.1 引言 650 1n5&PNu  
11.2 傅里叶变换 650 jALo;PDJ  
11.2.1 一维变换 650 kiECJ@5p  
11.2.2 二维变换 654 kP|!!N  
11.2.3 狄拉克 函数 657 5<S1,u5  
11.3 光学应用 663 }cf-r>WaR  
11.3.1 二维像 663 Cz(PjS  
11.3.2 线性系统 668 Ex Qld  
11.3.3 卷积积分 671 Kzmgy14o  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 -Wig k['v  
11.3.5 频谱和相关 687 `W/6xm(X5;  
11.3.6 传递函数 697 '|+_~ZO*d  
习题 703 vXf#gX!Y  
第12章 相干性理论初步 709 6 tzn% ?  
12.1 引言 709 {!="PnB  
12.2 条纹和相干性 711  &wj Ob  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 %:/;R_  
12.3 可见度 716 FJD*A`a  
12.4 互相干函数和相干度 723 fY `A  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 #2dmki"~(  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 E>[~"~x"pV  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 oNdO@i%.q4  
12.5.2 关联干涉测量术 730 'R$~U?i8  
习题 734 /)G9w]|T  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 J d`NS3;*p  
13.1 激光器和激光 738 c9& 8kq5  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 >s>5k O  
13.1.2 受激发射 743 }%}eyLm(  
13.1.3 激光器 747 HsXFglQ  
13.1.4 神奇的光 764 ="4jk=on  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 }Jc^p  
13.2.1 空间频率 769 BU)4g[4  
13.2.2 阿贝成像理论 772  "3v%|  
13.2.3 空间滤波 773 ;uJVY)7a  
13.2.4 相衬法 779 bv] ZUF0  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 cEN^H  
13.3 全息术 785 I 7TMv.  
13.3.1 各种方法 785 Rbl(oj#  
13.3.2 进展和应用 795 9*x9sfCv9  
13.4 非线性光学 800 =*'` \}];"  
13.4.1 光学整流 801 "47nc1T+n  
13.4.2 二次谐波产生 802 g_q{3PW.  
13.4.3 混频 804 ~p8!Kb6  
13.4.4 光的自聚焦 805 /RMep8 &  
习题 805 }{ P}P}  
附录A 电磁学理论 811 i ^W\YLE  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 vz _U  
部分习题的解答 817 ZE1#{u~[y  
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f&,.h"bS  
关键词: 光学
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