光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)

发布:cyqdesign 2019-10-20 17:29 阅读:10081
内容简介 %jEY 3q  
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。 kX[fy7rVt  
(R'+jWH  
m&IsDAn  
作者简介 W J+> e+  
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。 s t/n"HQ  
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)。 e"Rm_t  
@u) 'yS  
目录 vG Vd  
第1章 光学简史 1 `HW:^T  
1.1 开场白 1 F98i*K`"  
1.2 初始时期 1 [$a<b/4  
1.3 十七世纪以来 3 xd8 *<,Wj  
1.4 十九世纪 5 Bux'hc  
1.5 二十世纪的光学 8 }"zC >eX&  
第2章 波动 12 |NrrTN?>  
2.1 一维波 12 phP> 3f.T  
2.1.1 微分波动方程 15 !QEL"iJ6M'  
2.2 谐波 18 f: xWu-  
2.2.1 空间频率 22 #Qbl=o4  
2.3 相位和相速度 22 NQ9Ojj{#  
2.4 叠加原理 25 (][LQ6Pc  
2.5 复数表示 27 ],lV}Mlg*  
2.6 相矢量和波的相加 29 [B^G-  
2.7 平面波 31 !e3YnlE  
2.8 三维波动微分方程 36 `cr(wdvI  
2.9 球面波 37 0JY WrPR  
2.10 柱面波 40 7*s8 ttX  
2.11 盘旋的光 41 4h|dHXYZ  
习题 42 DQJG,?e{  
第3章 电磁理论、光子和光 48 0 ^~\COa  
3.1 电磁理论的基本定律 49 5Qa zHlJ  
3.1.1 法拉第感应定律 49 1S$h<RIPAc  
3.1.2 电场的高斯定律 51 Veji^-0E  
3.1.3 磁场的高斯定律 53 } /e`v6  
3.1.4 安培环路定律 54 ]gEhE  
3.1.5 麦克斯韦方程组 56 H4<Nnd\   
3.2 电磁波 59 P<;7j?  
3.2.1 横波 61 Qw)9r{f  
3.3 能量和动量 63 K:r\{#9  
3.3.1 坡印廷矢量 63 ~ 3T,&?r  
3.3.2 辐照度 67 |(% u}V?  
3.3.3 光子 69 i0pU!`0  
3.3.4 辐射压强和动量 76 onte&Ed\  
3.4 辐射 79 D>sYPrf  
3.4.1 直线加速运动的电荷 79 ^_>!B)  
3.4.2 同步加速器辐射 81 0ys~2Y!eH  
3.4.3 电偶极辐射 83 ]hTb@.  
3.4.4 原子发的光 85 SEF6B45}1  
3.5 大块物质中的光 87 {CUk1+  
3.5.1 色散 90 2t1I3yA'{z  
3.6 电磁波-光子谱 97 {G*QY%j^  
3.6.1 射频波 97 H:S,\D?%2x  
3.6.2 微波 98 Z1,gtl ?  
3.6.3 红外线 99 d^V$Z6* ]  
3.6.4 可见光 101 ?tYpc_p#  
3.6.5 紫外线 102 y79qwM.  
3.6.6 X射线 103 .~klG&>aV  
3.6.7 ? 射线 104 5/I_w0  
3.7 量子场论 104 8_we: 9A  
习题 106 {0yu   
第4章 光的传播 111 \4bWWy  
4.1 引言 111 :tGYs8UK  
4.2 瑞利散射 111 vRhnX  
4.2.1 散射和干涉 113 ]tt} #  
4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 3|kgTB-  
4.2.3 透射和折射率 117  6sxz_f  
4.3 反射 120 &M"ouy Zo9  
4.3.1 反射定律 121 O`W%Tr  
4.4 折射 124 'ks{D(`  
4.4.1 折射定律 125 s& yk  
4.4.2 惠更斯原理 132 GJQc!cqk  
4.4.3 光线和法线线汇 133 %3=J*wj>D  
4.5 费马原理 134 n9hm790x-  
4.6 电磁学研究方法 140 >Da~Q WW|  
4.6.1 界面上的波 140 >PalH24]  
4.6.2 菲涅耳方程 142 xtfRrX^  
4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 RR|\- 8;  
4.7 全内反射 155 )0CQP  
4.7.1 隐失波 157 i|$z'HK;+  
4.8 金属的光学性质 162 "pvZ,l>8f  
4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166 SGcBmjP  
4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 R p.W,)i  
4.11 光子、波和概率 173 f_6`tq m%  
4.11.1 量子电动力学(QED) 174 y?z\L   
4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 _p}xZD\?,  
习题 177 5nLDj:C~  
第5章 几何光学 187 6rDfQ`f\p  
5.1 引言 187 2WCLS{@'  
5.2 透镜 188 clDHTj=~  
5.2.1 非球面 188 <,8l *1C  
5.2.2 球面上的折射 191 >Hwc,j q  
5.2.3 薄透镜 194 \8b6\qF/\  
5.3 光阑 216 lAASV{s{  
5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 ae`|ic  
5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 p2pAvlNoF  
5.3.3 相对孔径和f数 221 B5=($?5^6%  
5.4 反射镜 222 #MgvG,  
5.4.1 平面镜 222 8L{u}|{  
5.4.2 非球面镜 226 $aP(|!g  
5.4.3 球面镜 228 S`q%ypy  
5.5 棱镜 235  t@B(+  
5.5.1 色散棱镜 236 +V8b  
5.5.2 反射棱镜 238 9%DT0.D}$j  
5.6 光纤光学 242 T~>#2N-Z  
5.6.1 光纤通信技术 246 (.X]F_ *sc  
5.7 光学系统 255 4E3g,%9u  
5.7.1 眼 255 l\Ftr_Dk  
5.7.2 眼镜 259 ]n v( aM?d  
5.7.3 放大镜 265 Fvl`2W94;  
5.7.4 目镜 267 d/U."V}  
5.7.5 复显微镜 269 ST',4 Oph5  
5.7.6 照相机 272 ] |Zb\{  
5.7.7 望远镜 275 "^rNr_  
5.8 波阵面整形 284 H5xzD9K;/C  
5.8.1 自适应光学 285 3#GqmhqKDk  
5.8.2 相位共轭 288 sa#.l% #  
5.9 引力透镜效应 290 *e4TSqC|  
习题 291 ClUSrSp  
第6章 几何光学的进一步讨论 303 )|]dm Q-  
6.1 厚透镜和透镜组 303 _%pAlo_6  
6.2 解析法光线追迹 308 I$jvXl=$  
6.2.1 矩阵方法 310 >)#c\{ c  
6.3 像差 321 9f+RAN(  
6.3.1 单色像差 321 D<):ZfUbI  
6.3.2 色像差 338 By((,QpB  
6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 nWgv~{,x  
6.5 结束语 347 ;#QhQx  
习题 348 zVaCXNcbo  
第7章 波的叠加 352 RUXCq`)"<  
7.1 同频率波的相加 352 *HlDS22  
7.1.1 代数方法 353 +=fKT,-*G!  
7.1.2 复数方法 357 !1 :@8q  
7.1.3 相矢量相加 358 \"^% 90F  
7.1.4 驻波 360 'gTmH[be  
7.2 不同频率波的相加 365 %$mjJw<|&  
7.2.1 拍 365 ^ eh /HnJs  
7.2.2 群速度 368 K{DAOQ.z  
7.3 非简谐周期波 374 w6zB Vi  
7.3.1 傅里叶级数 374 CZ=0mWfF  
7.4 非周期波 384 G\~^&BAC  
7.4.1 傅里叶积分 387 aG27%(@  
7.4.2 脉冲和波包 389 SkP[|g'56  
7.4.3 相干长度 392 &RY)o^g[4  
7.4.4 分立傅里叶变换 395 R@`rT*lJ  
习题 402 Xr_pgW|  
第8章 偏振 409 2$0)?ZC?=  
8.1 偏振光的性质 409 Zf:]Gq1  
8.1.1 线偏振 409 /1.rz{wpb  
8.1.2 圆偏振 412 OyVm(%Z   
8.1.3 椭圆偏振 414 ZK dh%8C  
8.1.4 自然光 417 ; B$ *)X9  
8.1.5 角动量和光子图像 417 5h^[^*A?  
8.2 偏振器 418 2C/%gcN >  
8.2.1 马吕斯定律 419 ]+%=@mWYs  
8.3 二向色性 421 .Ff_s  
8.3.1 线栅起偏器 421 DeQDH5X"  
8.3.2 二向色性晶体 421 3H8Al  
8.3.3 偏振片 422 e}"wL g]  
8.4 双折射 425 !nw [  
8.4.1 方解石 426 <GZhH:  
8.4.2 双折射晶体 431 .6T4z7I  
8.4.3 双折射偏振器 434 m|4LbWz  
8.5 散射和偏振 436 HeS'~Z$  
8.5.1 散射引起的偏振 436 rc{o?U'^-  
8.6 反射引起偏振 438 +/N1_  
8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 _s>^?x}  
8.7 推迟器 442 u,9q<&,  
8.7.1 波片和斜方体 443 a%J /0'(d  
8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 >oY^Gx  
8.8 圆偏振器 450 }$aNOf%:  
8.9 多色光的偏振 451 7),*3c')  
8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 c@OP5L>{  
8.9.2 干涉色 452 (%DRt4u <H  
8.10 旋光性 453 -!R l(if  
8.10.1 一个有用的模型 456 r8v:|Q1"  
8.10.2 旋光性的生物物质 458 <\D Uo0]J  
8.11 感生光学效应――光调制器 458 [W(Y3yyY  
8.11.1 光测弹性学 458 Xb<)LHA~3  
8.11.2 法拉第效应 460 ,nYZxYLf+  
8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 T`Hw49  
8.12 液晶 464 (02g#A`  
8.13 偏振的数学描述 467 PqfVX8/q0  
8.13.1 斯托克斯参量 468 <}2A=~ _  
8.13.2 琼斯矢量 470 9dYOH)f  
8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 \=g!$  
习题 474 }td6fj_{  
第9章 干涉 482 X_?%A54z?  
9.1 一般考虑 483 ?>?ZAr  
9.1.1 近场/远场 487 D_ ug-<QT  
9.2 发生干涉的条件 488 9 z*(8d  
9.2.1 时间相干和空间相干 488 <^sAY P|  
9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 B;c=eMw  
9.3 分波阵面干涉仪 491 jt%WPkY:  
9.3.1 杨氏实验 491 p JX, n  
9.4 分振幅干涉仪 504 Xz* tbW#  
9.4.1 介电膜――双束干涉 504 |"\lL9CT  
9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 8b~7~VCk  
9.5 干涉条纹的类型和位置 523 me$$he  
9.6 多光束干涉 524 V"g~q?@F  
9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 6`j<l5-h  
9.7 单层膜和多层膜的应用 534 G5+]DogS  
9.7.1 数学处理方法 535 rgn|24x  
9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 *NjMb{[ZQ  
9.7.3 多层周期系统 539 i*A$SJ:}  
9.8 干涉量度学的应用 540 f#c BQ~  
9.8.1 散射光干涉 541 buc*rtHfA  
9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 9/H^t* 5t  
9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 dw99FA6  
9.8.4 雷达干涉测量术 545 LOt#1Qv  
习题 547 6\mC$:F  
第10章 衍射 553 f>4+,@G   
10.1 引言 553 %Fm`Y .l  
10.1.1 不透明障碍物 556 hhj ,rcsi  
10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 )SD_}BY%k  
10.1.3 几个相干振子 559 8fEAYRGd  
10.2 夫琅禾费衍射 562 lmp R>@o"  
10.2.1 单缝 562 qIk )'!Vk  
10.2.2 双缝 571 >oB ?  
10.2.3 多缝衍射 575 v6(,Ax&  
10.2.4 矩形孔 583 cWc$ yE'  
10.2.5 圆孔 588 WMA*.$Zi  
10.2.6 成像系统的分辨率 593 IjgBa-o/V  
10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 $1=v.'Y  
10.2.8 衍射光栅 597 X)Ocn`|  
10.3 菲涅耳衍射 607 Qvs(Rt3?y  
10.3.1 球面波的自由传播 607 +E `063  
10.3.2 振动曲线 612 YFAnlqC  
10.3.3 圆孔 613 3XBp6`  
10.3.4 圆形障碍物 619 Xe> ~H4I9  
10.3.5 菲涅耳波带片 621 %pM :{Z  
10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 H8x:D3C0  
10.3.7 考纽螺线 628 +Hi{ /{k0N  
10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 " gwm23Rpj  
10.3.9 半无穷不透明屏 634 :az!H"4W/  
10.3.10 狭长障碍物的衍射 635 s}<)B RZi  
10.3.11 巴俾涅原理 637 0n7HkDo  
10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 wsna5D6i  
10.5 边界衍射波 642 =7H.F:BBG  
习题 643 ?|gGsm+  
第11章 傅里叶光学 650 $)Jc-V 6E  
11.1 引言 650 }.w#X   
11.2 傅里叶变换 650 ^JiaR)#r  
11.2.1 一维变换 650 EgCp:L{  
11.2.2 二维变换 654 mp muziH  
11.2.3 狄拉克 函数 657 _TV2)  
11.3 光学应用 663 6Lav.x\W  
11.3.1 二维像 663 W[@"H1bVH  
11.3.2 线性系统 668 rZb_1E<  
11.3.3 卷积积分 671 v] W1F,u  
11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 GR_p1 C\  
11.3.5 频谱和相关 687 )sMAhk|  
11.3.6 传递函数 697 1Qrm"TFo  
习题 703 P] {B^,E  
第12章 相干性理论初步 709 G >I.  
12.1 引言 709 44g`=o@  
12.2 条纹和相干性 711 ;e`D#khB  
12.2.1 衍射和消失的条纹 715 W8\PCXnsfl  
12.3 可见度 716 !tm|A`<g#<  
12.4 互相干函数和相干度 723 ^p'D<!6sK  
12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 a-SB1-5jf  
12.5 相干性和测星干涉测量术 728 |F8;+nAVF#  
12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 ".Tf< F  
12.5.2 关联干涉测量术 730 )^V5*#69D  
习题 734 ~x76{.gT  
第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 pQ4 %]Api  
13.1 激光器和激光 738 pIM*c6  
13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 rin >r0o  
13.1.2 受激发射 743 +5N^TnBtBL  
13.1.3 激光器 747 'Hcd&3a  
13.1.4 神奇的光 764 ])3lH%4-  
13.2 成像――光学信息的空间分布 769 'Y,+D`&i)  
13.2.1 空间频率 769 tr#)iZ\  
13.2.2 阿贝成像理论 772 9`hpa-m@  
13.2.3 空间滤波 773 0e[ tKn(  
13.2.4 相衬法 779 D>!v_v6  
13.2.5 暗场法和纹影法 783 R.^Bxi-UG:  
13.3 全息术 785 (\[jf39e  
13.3.1 各种方法 785 z|oA{VxW>  
13.3.2 进展和应用 795 S5YDS|K  
13.4 非线性光学 800 :y<Cd[/  
13.4.1 光学整流 801 od|N-R  
13.4.2 二次谐波产生 802 '_Hb}'sFI  
13.4.3 混频 804 |hZ|+7  
13.4.4 光的自聚焦 805 eB}sg4  
习题 805 &kmd<  
附录A 电磁学理论 811 /cn/[O9  
附录B 基尔霍夫衍射理论 815 3P=Eb!qtdD  
部分习题的解答 817 Wb*T   
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关键词: 光学
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