光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:10466
内容简介 {w^uWR4f  
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。 8n?kZY$,  
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作者简介 34|a:5c  
美国纽约的Adelphi大学物理系教授,主要教授大学物理和光学课程。对物理与数学、物理与艺术之间的关系造诣极高,著作颇丰,共写作近百部作品,其中*经典的就是本书。获美国1989年度艺术图书奖。 %1:chvS  
秦克诚,北京大学物理学院退休教师,翻译光学经典教材多部,包括《傅里叶光学导论》、《物理学与生活》,以及本书的第二版(20世纪80年代初)。 } PeZO!K  
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目录 V7t!?xOL  
第1章 光学简史 1 >adV(V<  
1.1 开场白 1 eR!G[Cw-  
1.2 初始时期 1 XT@Mzo49z\  
1.3 十七世纪以来 3 #-cTc&$O;  
1.4 十九世纪 5 'i>xf ^  
1.5 二十世纪的光学 8 7]2 2"mc  
第2章 波动 12 +iF 1sC_  
2.1 一维波 12 D>wZ0p b-  
2.1.1 微分波动方程 15 ^O%9yEo  
2.2 谐波 18 :]eb<J  
2.2.1 空间频率 22 vH?9\3  
2.3 相位和相速度 22 3 EYiQ`  
2.4 叠加原理 25 S-Ai3)t6  
2.5 复数表示 27 ^i_Iqph=  
2.6 相矢量和波的相加 29 ^lO76Dz~a  
2.7 平面波 31 So4nJ><p  
2.8 三维波动微分方程 36 ulXnq`  
2.9 球面波 37 E(L<L1:"  
2.10 柱面波 40 &:#m&,tQ  
2.11 盘旋的光 41 S]2 {ZDP  
习题 42  ,-rB=|w  
第3章 电磁理论、光子和光 48 =3ADT$YHd  
3.1 电磁理论的基本定律 49 NW.XA! =E)  
3.1.1 法拉第感应定律 49 w+f=RHX"{  
3.1.2 电场的高斯定律 51 KAb(NZK  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 0rzVy/Z(  
3.1.4 安培环路定律 54 yBn_Kd  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 v:d9o.h  
3.2 电磁波 59 T{S4|G1R6  
3.2.1 横波 61 d# T?Q_3b  
3.3 能量和动量 63 D[>W{g $  
3.3.1 坡印廷矢量 63 HcJE0-"  
3.3.2 辐照度 67 k90B!kg  
3.3.3 光子 69 W^xZ+]  
3.3.4 辐射压强和动量 76 !dv-8C$U  
3.4 辐射 79 +Z+ExS<#z  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 -i_En^Fi  
3.4.2 同步加速器辐射 81 O{n<WQd{CY  
3.4.3 电偶极辐射 83 (K!4Kp^m  
3.4.4 原子发的光 85 NJ$e6$g)  
3.5 大块物质中的光 87 cgyo_ k  
3.5.1 色散 90 $A?}a  
3.6 电磁波-光子谱 97 T"W9YpZ  
3.6.1 射频波 97 Bxv8RB  
3.6.2 微波 98 |U=(b,  
3.6.3 红外线 99 6ojo##j  
3.6.4 可见光 101 6q%ed UED  
3.6.5 紫外线 102 Fp:3#Bh  
3.6.6 X射线 103 #?m{YT{P  
3.6.7 ? 射线 104 0>Fqx{!heq  
3.7 量子场论 104 R=35 7^[R  
习题 106 ]_2 yiKv&  
第4章 光的传播 111 2X_>vIlEm  
4.1 引言 111 K^ 6+Ily  
4.2 瑞利散射 111 fq Y1ggL  
4.2.1 散射和干涉 113 7!- \L7<  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 v&2+'7]w r  
4.2.3 透射和折射率 117 #`j][F@N  
4.3 反射 120 S OI)/u  
4.3.1 反射定律 121 e\~l!f'z  
4.4 折射 124 2v\W1VF  
4.4.1 折射定律 125 g8Aj `O  
4.4.2 惠更斯原理 132 Ej|A ; &E  
4.4.3 光线和法线线汇 133 2f`xHI/@fj  
4.5 费马原理 134 #HDesen  
4.6 电磁学研究方法 140 R HXvee55  
4.6.1 界面上的波 140 ~R{8.!: >  
4.6.2 菲涅耳方程 142 )G4rJ~#@  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 oeGS  
4.7 全内反射 155 qT 0_L  
4.7.1 隐失波 157 irmwc'n]  
4.8 金属的光学性质 162 ,TJ/3_lH  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 'Q`C[*c  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 _3U|2(E  
4.11 光子、波和概率 173 HPTHF  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 uWrFunh%  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 2H>aC wfX  
习题 177 {jhcZ"#>\  
第5章 几何光学 187 Z~R dFC  
5.1 引言 187 SW=aHM  
5.2 透镜 188 #4q1{)=  
5.2.1 非球面 188 2*YP"Ryh  
5.2.2 球面上的折射 191 ?.j,Bq5At  
5.2.3 薄透镜 194 =g[H]-Ee  
5.3 光阑 216 J=V yyUB  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 Fd}<Uote3  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 X?kPi&ru  
5.3.3 相对孔径和f数 221 :o<N!*pT  
5.4 反射镜 222 1:YAn  
5.4.1 平面镜 222 [>wzl"cHW  
5.4.2 非球面镜 226 s+N^PX3  
5.4.3 球面镜 228 7p !zp9|  
5.5 棱镜 235 &]*|6cR$E  
5.5.1 色散棱镜 236 taixBNv  
5.5.2 反射棱镜 238 Q_v\1"c  
5.6 光纤光学 242 B%y! aQep  
5.6.1 光纤通信技术 246 oc=tI@W  
5.7 光学系统 255 -g<cinNSp  
5.7.1 眼 255 X -v~o/r7  
5.7.2 眼镜 259 |zb`&tv}  
5.7.3 放大镜 265 Kf&r21h  
5.7.4 目镜 267 Z3Gm  
5.7.5 复显微镜 269 ;h~?ko  
5.7.6 照相机 272 0tSA|->(  
5.7.7 望远镜 275 H}(=?}+  
5.8 波阵面整形 284 pB[%:w/@l:  
5.8.1 自适应光学 285 7_1W:-A7W  
5.8.2 相位共轭 288 L[1d&d!p  
5.9 引力透镜效应 290 G tG&yeB  
习题 291 ~X[S<Gi#  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 v=j>^F Z  
6.1 厚透镜和透镜组 303 ]}/mFY?7  
6.2 解析法光线追迹 308 o\:$V   
6.2.1 矩阵方法 310 9ec0^T  
6.3 像差 321 GPMrs)J*!  
6.3.1 单色像差 321 17|@f  
6.3.2 色像差 338 `)LIVi"(D  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 ?C FS}v  
6.5 结束语 347 CN-4-  
习题 348 $e>/?Ss  
第7章 波的叠加 352 { _-wG3f|  
7.1 同频率波的相加 352 m&,bC)}  
7.1.1 代数方法 353 "h QV9 [2\  
7.1.2 复数方法 357 HKM~BL "X  
7.1.3 相矢量相加 358 !+5C{Hs2  
7.1.4 驻波 360 a (P^e)<  
7.2 不同频率波的相加 365 Tln9q0"W  
7.2.1 拍 365 $R8>u#K!  
7.2.2 群速度 368 C+T&O  
7.3 非简谐周期波 374 CGCQa0  
7.3.1 傅里叶级数 374 U2VV[e)Z!  
7.4 非周期波 384 Ck:#1-t8{  
7.4.1 傅里叶积分 387  dD:  
7.4.2 脉冲和波包 389 q"P5,:W  
7.4.3 相干长度 392 E`Q;DlXv>  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 ,0BR-#  
习题 402 q^)=F_QvG  
第8章 偏振 409 <g] ou YHZ  
8.1 偏振光的性质 409 7 kEx48  
8.1.1 线偏振 409 ]Jja  
8.1.2 圆偏振 412 _E3U.mV  
8.1.3 椭圆偏振 414 P"oYC$  
8.1.4 自然光 417 u,:CJ[3  
8.1.5 角动量和光子图像 417 ULV)0SB  
8.2 偏振器 418 44Q6vb?  
8.2.1 马吕斯定律 419 'y'T'2N3  
8.3 二向色性 421 #4Dn@Gqh.Y  
8.3.1 线栅起偏器 421 83\ o (  
8.3.2 二向色性晶体 421 /A %om|+Gq  
8.3.3 偏振片 422 1 ,#{X3  
8.4 双折射 425 w/?nUp  
8.4.1 方解石 426 @TdQZZ}G\x  
8.4.2 双折射晶体 431 BhOXXa{B  
8.4.3 双折射偏振器 434 R5m`;hF  
8.5 散射和偏振 436 )>-77\  
8.5.1 散射引起的偏振 436 x-w`KFS  
8.6 反射引起偏振 438 Lhl$w'r  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 JZW gr&O<  
8.7 推迟器 442 MF f05\aDu  
8.7.1 波片和斜方体 443 i7i|370  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 Uc_'3|e  
8.8 圆偏振器 450 #>7')G  
8.9 多色光的偏振 451 IlcNT_ 5a8  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 UOn!Y@  
8.9.2 干涉色 452 <$RS*n  
8.10 旋光性 453 %'RI 3gy  
8.10.1 一个有用的模型 456 +vSCR (n  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 5%2ef{T[  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 HXD*zv@ *6  
8.11.1 光测弹性学 458 t-.2 +6"\  
8.11.2 法拉第效应 460 9(QU2QY  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 9 Q0#We*  
8.12 液晶 464 ~AEqfIx*^&  
8.13 偏振的数学描述 467 WF+bN#YJ  
8.13.1 斯托克斯参量 468 S^3g]5YX  
8.13.2 琼斯矢量 470 t}5'(9  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 f}L>&^I)  
习题 474 /Ki0+(4  
第9章 干涉 482 B, QC -Tn  
9.1 一般考虑 483 +O;OSZ  
9.1.1 近场/远场 487 LFk5rv'sM0  
9.2 发生干涉的条件 488 4]Un=?)I  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 `ENlV9  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 2(+RIu0d  
9.3 分波阵面干涉仪 491 g`%ED0aR  
9.3.1 杨氏实验 491 n/KI"qa]9  
9.4 分振幅干涉仪 504 g_rA_~dh  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 wQF&GGY R  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 &,m'sQ  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 IeR l6r%:  
9.6 多光束干涉 524 S(g<<Te  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 hN>('S-cq  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534  IgzCh  
9.7.1 数学处理方法 535 %f_)<NP9=  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 .fio<mqi  
9.7.3 多层周期系统 539 m NUN6qVP~  
9.8 干涉量度学的应用 540 BxSk%$J  
9.8.1 散射光干涉 541 377j3dP  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 1Y H4a|bc  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 kr/1Dsr4  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 ?=/}Ft  
习题 547 [oQ`HX1g  
第10章 衍射 553 ~ERRp3Ee ?  
10.1 引言 553 ?:#>^eWYe7  
10.1.1 不透明障碍物 556 ]>VJ--fH  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 t7U,AQ=;P5  
10.1.3 几个相干振子 559 eZ8Y"i\!y  
10.2 夫琅禾费衍射 562 _|^&eT-u  
10.2.1 单缝 562 ,wry u|7"$  
10.2.2 双缝 571 o*O "\/pmF  
10.2.3 多缝衍射 575 ?L<UOv7;t  
10.2.4 矩形孔 583 <2o.,2?G  
10.2.5 圆孔 588 6T{o3wc;  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 u7WTSL%  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 ?1-n\ka  
10.2.8 衍射光栅 597 f{+LCMbC6  
10.3 菲涅耳衍射 607 3/A[LL|  
10.3.1 球面波的自由传播 607 g9FVb7In_  
10.3.2 振动曲线 612 h-?q6O/|  
10.3.3 圆孔 613 >,] eL  
10.3.4 圆形障碍物 619 yZj}EBa  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 +eV4g2w)  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 ?c=R"Yg$  
10.3.7 考纽螺线 628 w]o:c(x@  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 H}jK3;8E  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 ch)Ps2i  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 M f%^\g.}  
10.3.11 巴俾涅原理 637 5Gw!9{ke  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 K=!ZI/+ju  
10.5 边界衍射波 642 t[f9Z  
习题 643 S,wj[;cv4  
第11章 傅里叶光学 650 aowPji$H  
11.1 引言 650 =E"kv!e   
11.2 傅里叶变换 650 T;4gcJPn"M  
11.2.1 一维变换 650 8Y{}p[UFT  
11.2.2 二维变换 654 .^)C:XiW  
11.2.3 狄拉克 函数 657 Rktn/Vi  
11.3 光学应用 663 NU)`js  
11.3.1 二维像 663 },n,P&M\`  
11.3.2 线性系统 668 ?|Q5]rhs  
11.3.3 卷积积分 671 J1c&"Oh  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 \ ]kb&Qw  
11.3.5 频谱和相关 687 DiYJlD&  
11.3.6 传递函数 697 MoKXl?B<  
习题 703 #v~S",*.f  
第12章 相干性理论初步 709 y3@x*_K8  
12.1 引言 709 [o[v"e\w  
12.2 条纹和相干性 711 7n\j"0z  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 0ez i?Um  
12.3 可见度 716 ?,i#B'Z^  
12.4 互相干函数和相干度 723 '^-4{Y^2E  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 +EiUAs~H  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 :,}:c%-^"  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 LDi ez i  
12.5.2 关联干涉测量术 730 TReM8Vd  
习题 734 yZ?_q$4kEI  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 p^zEfLTU  
13.1 激光器和激光 738 ^7s6J {<  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 $5Y^fwIK  
13.1.2 受激发射 743 ,# jOf{L*  
13.1.3 激光器 747 r"u(!~R  
13.1.4 神奇的光 764 8@LykJbP  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 -MHX1`P:Sn  
13.2.1 空间频率 769 ]=86[A-2N  
13.2.2 阿贝成像理论 772 32-3C6f@oZ  
13.2.3 空间滤波 773 ;FgEE%  
13.2.4 相衬法 779 O%++0k;  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 P=SxiXsr$  
13.3 全息术 785 !irX[,e  
13.3.1 各种方法 785 9tc@   
13.3.2 进展和应用 795 Vm1c-,)3  
13.4 非线性光学 800 #Zavdkw=d  
13.4.1 光学整流 801  I^(o3B  
13.4.2 二次谐波产生 802 1:;&wf  
13.4.3 混频 804 0JZq:hUd  
13.4.4 光的自聚焦 805 4}_w4@(  
习题 805 t 1RwB23  
附录A 电磁学理论 811 cV,03]x  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 ?D )qgH  
部分习题的解答 817 Alk* "p  
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W}e[.iX;  
关键词: 光学
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