光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:10219
内容简介 xSpMyXrQ  
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。 35Ai;mU'  
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作者简介 ,wtFs!8  
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。 jo9J%vo  
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)。 k{gl^  
pN\)(:"8v  
目录 Gw ~{V  
第1章 光学简史 1 0+T*$=?  
1.1 开场白 1 |av*!i5Q  
1.2 初始时期 1 J[ e}  
1.3 十七世纪以来 3 ![*:.CW  
1.4 十九世纪 5 O&`U5w  
1.5 二十世纪的光学 8 k2EHco0BG  
第2章 波动 12 ,>D ja59  
2.1 一维波 12 /xl4ohL$a  
2.1.1 微分波动方程 15 \hs/D+MCk  
2.2 谐波 18 r_b8,I6{]  
2.2.1 空间频率 22 nd.57@*M  
2.3 相位和相速度 22 w Y8@1>ah  
2.4 叠加原理 25 <+V-k|  
2.5 复数表示 27 Yo>`h2C4  
2.6 相矢量和波的相加 29 Ct4LkmD  
2.7 平面波 31 Oo FgQEr@  
2.8 三维波动微分方程 36 r?fH &u  
2.9 球面波 37 U(U@!G)  
2.10 柱面波 40 !Tv?%? 2l  
2.11 盘旋的光 41 iV5}U2Vh  
习题 42 %b=Y <v  
第3章 电磁理论、光子和光 48 [/ AIKZM<  
3.1 电磁理论的基本定律 49 {DU"]c/S  
3.1.1 法拉第感应定律 49 30D: ZmlY  
3.1.2 电场的高斯定律 51 s(Z(e %  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 *i@sUM?K  
3.1.4 安培环路定律 54 M2}np  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 j7K5SS_]  
3.2 电磁波 59 =v.{JV#  
3.2.1 横波 61 7; p4Wg7k}  
3.3 能量和动量 63 `,+#!)  
3.3.1 坡印廷矢量 63 >9ob*6q,  
3.3.2 辐照度 67 TI}}1ScA'  
3.3.3 光子 69 lK0s=4c{  
3.3.4 辐射压强和动量 76 Vzpt(_><  
3.4 辐射 79 $0_^=D EW  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 |~z3U>  
3.4.2 同步加速器辐射 81 9X(Sk%  
3.4.3 电偶极辐射 83 zG_p"Z7,  
3.4.4 原子发的光 85 )T9;6R$b  
3.5 大块物质中的光 87 `)T&~2n  
3.5.1 色散 90 Re>AsnA[  
3.6 电磁波-光子谱 97 2+z1h^)W  
3.6.1 射频波 97 =-_)$GOI'  
3.6.2 微波 98 _1ew(x2J  
3.6.3 红外线 99 UH[<&v  
3.6.4 可见光 101 t#Th9G]1  
3.6.5 紫外线 102 $*k)|4  
3.6.6 X射线 103 nTPB,QE<  
3.6.7 ? 射线 104 GD!- qH  
3.7 量子场论 104 1pK6=-3w3  
习题 106 mb&lCd ^-  
第4章 光的传播 111 +IrZ ;&oy  
4.1 引言 111 w!\3ICB  
4.2 瑞利散射 111 Av o|v>  
4.2.1 散射和干涉 113 PY?8 [A+  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 k'Gw!p}  
4.2.3 透射和折射率 117 C6|(ktt  
4.3 反射 120 pV7N byb4  
4.3.1 反射定律 121 +Gow5-(  
4.4 折射 124 3V?817&6z  
4.4.1 折射定律 125 /t*YDWLg  
4.4.2 惠更斯原理 132 Z0$] tS  
4.4.3 光线和法线线汇 133 %]!adro~  
4.5 费马原理 134 Ql8bt77eI-  
4.6 电磁学研究方法 140 ~O{W;Cyh  
4.6.1 界面上的波 140 %t*  
4.6.2 菲涅耳方程 142 P>(P2~$Y"  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 b HE7yv [  
4.7 全内反射 155 xST4}Mb^f  
4.7.1 隐失波 157 -p`L% xj\  
4.8 金属的光学性质 162 NgVR,G|1  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 ,X68xk.'  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 v`x|]-/M&  
4.11 光子、波和概率 173 =\Iu$2r`  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 Ow@v"L;jF!  
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 F)S PaC4  
习题 177 ^]>aHz9  
第5章 几何光学 187 je%ldY]/@  
5.1 引言 187 m2xBS!fm  
5.2 透镜 188 +6l]]*H  
5.2.1 非球面 188 dY!u)M;~~  
5.2.2 球面上的折射 191 <r~wZ}s  
5.2.3 薄透镜 194 &J$##B  
5.3 光阑 216 CE ~@}`  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 G>w+#{(  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 T_LLJ}6M  
5.3.3 相对孔径和f数 221 + BL{@,zr  
5.4 反射镜 222 eh(<m8I  
5.4.1 平面镜 222 dz-y}J11  
5.4.2 非球面镜 226 | kXm}K  
5.4.3 球面镜 228 )&,{?$.  
5.5 棱镜 235 _Zc4=c,K  
5.5.1 色散棱镜 236 6ZOy&fd,Ty  
5.5.2 反射棱镜 238 xq[Yg15d%  
5.6 光纤光学 242 D."=k{r.  
5.6.1 光纤通信技术 246 ~Y7dH Dn  
5.7 光学系统 255 T2=HG Z  
5.7.1 眼 255 @0NJ{  
5.7.2 眼镜 259 fDh] tua  
5.7.3 放大镜 265 X(*!2uS  
5.7.4 目镜 267 Y3Oz'%B  
5.7.5 复显微镜 269 `s"d]/85VW  
5.7.6 照相机 272 pf&ag#nr  
5.7.7 望远镜 275 p?# pT}1  
5.8 波阵面整形 284 hH>``gK  
5.8.1 自适应光学 285 D-&a n@  
5.8.2 相位共轭 288 94/BG0  
5.9 引力透镜效应 290 )d`mvZBn1  
习题 291 !<<AzLVL  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 )C~9E 5E  
6.1 厚透镜和透镜组 303 !wE}(0BTx  
6.2 解析法光线追迹 308 V '.a)6  
6.2.1 矩阵方法 310 [XR$F@o  
6.3 像差 321 {ci.V*:"  
6.3.1 单色像差 321 /M=3X||  
6.3.2 色像差 338 56}X/u  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 rD &D)w  
6.5 结束语 347 ezm&]F`  
习题 348 nZk +  
第7章 波的叠加 352 vFv3'b$;G  
7.1 同频率波的相加 352 ztll}  
7.1.1 代数方法 353 vB0RKk}d5  
7.1.2 复数方法 357 [?0d~Q(R#  
7.1.3 相矢量相加 358 0~Gle:  
7.1.4 驻波 360 5's~>up&  
7.2 不同频率波的相加 365 EGVM)ur  
7.2.1 拍 365 A8r^)QJP{  
7.2.2 群速度 368 H t(n%;<  
7.3 非简谐周期波 374 3Q^fVn$tk  
7.3.1 傅里叶级数 374 ==N{1gO]  
7.4 非周期波 384 g}LAks  
7.4.1 傅里叶积分 387 U/ od~29  
7.4.2 脉冲和波包 389 j<<3Pr  
7.4.3 相干长度 392 2JGL;U$  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 0RFRbi@n(  
习题 402 LeOP;#  
第8章 偏振 409 88s/Q0l  
8.1 偏振光的性质 409 U8$4 R,+  
8.1.1 线偏振 409 p4!:]0c  
8.1.2 圆偏振 412 _}xd}QW  
8.1.3 椭圆偏振 414 OHv!  
8.1.4 自然光 417 GL$De,V  
8.1.5 角动量和光子图像 417 baV>N[F&  
8.2 偏振器 418 Fh$slow4!  
8.2.1 马吕斯定律 419 KngTc(^_D  
8.3 二向色性 421 3?I;ovsM  
8.3.1 线栅起偏器 421 ] }|byo  
8.3.2 二向色性晶体 421 dt@P>rel  
8.3.3 偏振片 422 ,f3pqi9|  
8.4 双折射 425 rwLAW"0Qz  
8.4.1 方解石 426 %EbPI)yY3  
8.4.2 双折射晶体 431 hj%ye~|~  
8.4.3 双折射偏振器 434 !9Z r;K~\  
8.5 散射和偏振 436 1\*\?\T>_  
8.5.1 散射引起的偏振 436  {^a36i  
8.6 反射引起偏振 438 "TyJP[/  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 +ZMls [  
8.7 推迟器 442 G 2bDf-1ew  
8.7.1 波片和斜方体 443 *iBTI+"]  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 )SF}2?7e  
8.8 圆偏振器 450 d\{>TdyF  
8.9 多色光的偏振 451 ,l YE  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 2Y\ d<.M  
8.9.2 干涉色 452 `]Fx.)C#  
8.10 旋光性 453 EP'h@zdz  
8.10.1 一个有用的模型 456 S{pXs&4O  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 58\&/lYW  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 W&* f#E  
8.11.1 光测弹性学 458 g9D^)V  
8.11.2 法拉第效应 460 #6Fez`A  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 tz4 ]qOH8  
8.12 液晶 464 J%09^5:-z  
8.13 偏振的数学描述 467 LEMfG~Czq  
8.13.1 斯托克斯参量 468 F:@70(<w%  
8.13.2 琼斯矢量 470 vE@!{*  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 0.T4{JS#  
习题 474 %VYAd)gC  
第9章 干涉 482 1tTg P+  
9.1 一般考虑 483 4#x5MM  
9.1.1 近场/远场 487 ;c~cet4  
9.2 发生干涉的条件 488 u H/w\v_I  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 {^(ACS9mL  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 EVp,Q"V]  
9.3 分波阵面干涉仪 491 1XM^8 .;  
9.3.1 杨氏实验 491 NH$r Z7$  
9.4 分振幅干涉仪 504 5^']+5_vb  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 Tc8 un.  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 kB?al#`  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 &j(+/;A  
9.6 多光束干涉 524 Ox#\M0Wn$3  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 O"Ku1t!  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 zi`b2h  
9.7.1 数学处理方法 535 ee%fqVQ8P  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 0/S_e)U  
9.7.3 多层周期系统 539 ST\$=  
9.8 干涉量度学的应用 540 ,'[<bP'%_  
9.8.1 散射光干涉 541 (WJ${OW  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 .>Ljnk  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 @u==x *{ |  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 zSo)k~&[3  
习题 547 'cY` w  
第10章 衍射 553 n6s}ww)  
10.1 引言 553  r.4LU  
10.1.1 不透明障碍物 556 XsnF~)YW  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 ,%\o4Rc'o  
10.1.3 几个相干振子 559 Neg,qOt  
10.2 夫琅禾费衍射 562 x|yEt O&  
10.2.1 单缝 562 FQ g~l4WX  
10.2.2 双缝 571 `PY>Hgb  
10.2.3 多缝衍射 575 >3z5ww  
10.2.4 矩形孔 583 6iCrRjY*  
10.2.5 圆孔 588 K|dso]b/  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 C@th O  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 Q}-~O1  
10.2.8 衍射光栅 597 `jwa<N4e@  
10.3 菲涅耳衍射 607 cA%%IL$R  
10.3.1 球面波的自由传播 607 \ Y"Wu  
10.3.2 振动曲线 612 ]X I*Wsn  
10.3.3 圆孔 613 r*Yi1j/  
10.3.4 圆形障碍物 619 ~gGZmT b  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 `uC@nJ  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 ]('D^Ro  
10.3.7 考纽螺线 628 6/rFHY2q  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 cJ54s}  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 lP<:tR~K  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 6R=W}q4  
10.3.11 巴俾涅原理 637 mdRU^n  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 *zr(Zv  
10.5 边界衍射波 642 N^3N[lD{  
习题 643 ;qrB\j"  
第11章 傅里叶光学 650 M bb x`  
11.1 引言 650 ,?L2wl[  
11.2 傅里叶变换 650 66fO7OJs  
11.2.1 一维变换 650  trAkcYd  
11.2.2 二维变换 654 s8}@=]aA  
11.2.3 狄拉克 函数 657 &L^+BQ`O?  
11.3 光学应用 663 ]\!?qsT3}  
11.3.1 二维像 663 Q[nEsYP  
11.3.2 线性系统 668 3-&QRR#p  
11.3.3 卷积积分 671 LqA@&H  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 TYy.jFT-  
11.3.5 频谱和相关 687 fl\ly `_  
11.3.6 传递函数 697 8QM(?A  
习题 703 7}X[ 4("bB  
第12章 相干性理论初步 709 ~Q\3pI. |  
12.1 引言 709 l8?>>.<P=  
12.2 条纹和相干性 711 )kP5u`v  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 3`k;a1Z#O'  
12.3 可见度 716 V3"=w&2]K  
12.4 互相干函数和相干度 723 %mZ{4<7  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 [ i]Ub0Dh7  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 ,lyb!k8  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 X-wf:h?i  
12.5.2 关联干涉测量术 730 1PpyVf  
习题 734 ,G2TVjz  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 -]QD|w3dp  
13.1 激光器和激光 738 ariLG [:X  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 DCZ\6WY1G)  
13.1.2 受激发射 743 /oriW;OF  
13.1.3 激光器 747 ~8]NK&J  
13.1.4 神奇的光 764 RO.k]x6  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 ll C#1  
13.2.1 空间频率 769 >"C,@cN}B  
13.2.2 阿贝成像理论 772 Ry'= ke  
13.2.3 空间滤波 773 #W|'1 OX4  
13.2.4 相衬法 779 .,OVzW  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 [<6S%s  
13.3 全息术 785 BW "5Aj  
13.3.1 各种方法 785 ;A*`e$  
13.3.2 进展和应用 795 ia MUsa{  
13.4 非线性光学 800 |>#{[wko  
13.4.1 光学整流 801 :$n=$C -wp  
13.4.2 二次谐波产生 802 + ~>Aj  
13.4.3 混频 804 mVy|{Oh  
13.4.4 光的自聚焦 805 QDhOhGK  
习题 805 #*KNPh  
附录A 电磁学理论 811 s{$(*_  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 uB]b}"+l  
部分习题的解答 817 D}mjN=Y  
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}&[  
关键词: 光学
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