物理光学与应用光学(第2版,作者:石顺祥,王学恩,刘劲松)

《物理光学与应用光学》(第2版)分10章讨论了光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律，光的干涉、衍射、偏振特性，介绍了光电子技术应用中非常重要的感应双折射和光传播特性的控制，光的吸收、色散和散射现象，应用光学的基础知识和光在光学仪器中的传播及成像特性等。 I}6
DoLbV  
《物理光学与应用光学》(第2版)以光的电磁理论为理论基础，以物理光学与应用光学为主体内容。第1～4章讨论了光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律，光的干涉、衍射、偏振特性，突出了光学原理在光电子技术中的应用和进展，加强了光的相干性内容，介绍了傅里叶光学、近场光学和二元光学的基础。第5章介绍了光电子技术应用中非常重要的感应双折射和光传播特性的控制。第6章介绍了光的吸收、色散和散射现象。第7～10章介绍了应用光学的基础知识和光在光学仪器中的传播及成像特性。 ;zfQ3$@9  

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绪论 h,!G7V  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 &=+cov(3  
1．1光波的特性 >!HfH(is\  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 PK:o}IWn~x  
1．1．2几种特殊形式的光波 nG4Uk2>  
1．1．3光波场的时域频率谱 0%GqCg  
1．1．4相速度和群速度 vF*^xhh  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 xA[Wb'  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 kT Z?+hx  
1．2．1反射定律和折射定律 Z@>=&  
1．2．2菲涅耳公式 STFQ";z$  
1．2．3反射率和透射率 + d+hvwEM  
1．2．4反射和折射的相位特性 =!pu+&I 9  
1．2．5反射和折射的偏振特性 \-$bo=s.  
1．2．6全反射 imJ[:E  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 7dM6;`V^  
例题 /ZIJ<#o[
 
习题 XEvGhy#  
?$)x$nS`  
第 2章光的干涉 +
q`rz  
2．1双光束干涉 +WU|sAK"  
2．1．1产生干涉的基本条件 yL.PGF1(  
2．1．2双光束干涉 %h/#^esi  
2．2平行平板的多光束干涉 ?[hy|r6$  
2．3 光学薄膜  &*>CPO  
2．3．1光学薄膜的反射特性 !BvTJ-e)F  
2．3．2薄膜波导 6h0U  
2．4典型干涉仪 EL 8N[]RF  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 pjKl)q  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- St~SiTJU  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 I\Gp9w0
f  
2．5光的相干性 "&~?Hzm  
2．5．1光的相干性 23(E3:.  
2．5．2干涉的定域性 Bp$+ F/  
2．5．3 相干性的定量描述 iX>!ju'V  
2．5．4激光的相干性 cAKoPU>U  
例题 }`<>$2b  
习题 53,,%Ue  
4I:JaRT d  
第3章光的衍射 ~J. Fl[  
3．1衍射的基本理论 syC"eH3{  
3．1．1 光的衍射现象 cyHaku+  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 IioE<wS)  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 Y#SmZ*zok  
3．2夫朗和费衍射 |0%4Gk);  
3．2．1夫朗和费衍射装置 )-6s7  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 eMm~7\ R  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 k+q6U[ce  
3．2．4巴俾涅原理应用 O)RzNfI^`N  
3．3菲涅耳衍射 w /W Cj4`  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 e`Zg7CaDd  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 ?D~SHcBaN  
3．4光栅和波带片 $*v20  
3．4．1衍射光栅 }N#>q
.M  
3．4．2波导光栅 `6BS-AVO7  
3．4．3 全息光栅 "$E!_  
3．4．4波带片 ev: !,}]w  
3．5傅里叶光学基础 @DQ"vFj6<  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 l5y#i7q  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 -o!,,XYj .  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 n;k97>m${x  
3．6二元光学概论 R !%m5Q?5  
3．6．1二元光学- Am0.c0h
  
3．6．2二元光学元件 gh #w%g1g  
3．6．3元光学元件的制作 E_'n4@}Cx  
3．7 近场光学简介 :5cu,&<Gv  
例题 DCt:EhC  
习题 u$%#5_k  
w[A3;]la  
第4章光在各向异性介质中的 WGG) mh&-  
传播特性 qnfRN'  
4．1晶体的光学各向异性 J,=E5T
}U^  
4．1．1 张量的基础知识 ='bmjXu  
4．1_2晶体的介电张量 /L|}Y242  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 K!: ,l  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述   [aS)<^  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 T4}?w  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 O+o%C*`K  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 zkMO3w>  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 oJ@PJvmR&a  
4．4晶体光学元件 <:{[Zvl'k  
4．4．1偏振器 cKYvRe  
4．4．2波片和补偿器 T17LYHIT  
4．5晶体的偏光干涉 @1ta`7#  
4．5．1平行光的偏光干涉 *-!ndbf  
4．5．2会聚光的偏光干涉 KW6" +,Th  
例题 Nt^&YE7d:  
习题 Rw{v"n  
` dUiz5o'  
第5章晶体的感应双折射 [pWDhY  
5．1 电光效应 2[YD&  
5．1．1电光效应的描述 PZhZK VZx  
5．1．2晶体的线性电光效应 }7
z+  
5．1．3晶体的二次电光效应 h8-tbHgpb  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 IIn\{*|mW  
5．2声光效应 6:z&ukqE  
5．2．1弹光效应和弹光系数 ,L:)ZZgN  
5．2．2声光衍射 eC`f8=V  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 .F3LA6se  
5．3．1 晶体的旋光效应 +\oHQ=s>}\  
5．3．2法拉第效应 n rB27  
例题 ,UZE;lXJ'Q  
习题。 Iw|[*Nu-  
r8?Lr-;  
第6章光的吸收、色散和散射 wEc5{ b5
M  
6．1光与介质相互作用的经典理论 4KSN;G  
6．2光的吸收' Xgc\O08  
6．2．1匕吸收定律 OjEA;;qq  
6．2．2吸收光谱 t-(7Q8(  
6．3光的色散 VEEeQy
  
6．3．1色散率 TXl9c6  
6．3．2 正常色散与反常色散 `gs,JJ6N  
6．4光的散射 i4r~eneP
 
6．4．1光的散射现象 $K fk
=@  
6．4．2瑞利散射 R.`J"J0/~  
6．4．3米氏散射 ~2}ICU5  
6．4．4分子散射 ~MQf($]  
6．4．5喇曼散射 G ]By_  
例题 L5
uI31  
习题 ;l?(VqX_E  
<!(n5y_  
第7章几何光学基础 ^ 6|"=+cO\  
7．1几何光学的基本定律 H=RV M  
7．1．1波面、光线和光束 =e/4Gs0*  
7．1．2基本定律 ^v5hr>m  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 )9Ojvp=#r:  
7．1．4单个界面成完善像 @BhAFv,7  
7．2单个折射球面的光路计算 kDa#yN\  
7．2．1符号法则 p&l:937  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 6e|5qKr  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 oXkhj,{y5  
7．3单个折射球面的近轴区成像 *~^^A9C8  
7．3．1物像公式 X6'&X  
7．3．2焦距及光焦度 I|;#VejX  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 hzo,.hS's  
7．3．4放大率 #[y
l;1)  
7．3．5 拉亥不变量 #7ZBbq3=  
7．4．球面反射镜成像 #8OqX*/  
7．4．1焦点和焦距 D9C; JD  
7．4．2物像公式 FQ)Ekss~C  
7．4．3放大率 RR=l&u
T
  
7．5共轴球面光学系统 >GUTno$J  
7．5．1转面公式 "iG
c'?/+  
7．5．2拉亥公式 9E?>B3t^  
7．5．3放大率公式 [rsAY&.  
7．6薄透镜成像 Y|nTc.A  
7．6．1透镜的分类 \RO S
d  
7．6．2 薄透镜成像 \YS\*'F  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 pBkPn+@  
7．7平面的折射成像 p2^OQ
K  
7．7．1平面折射光路计算公式 mJ7kOQ-.$  
7．7．2折射平面近轴区成像_ mH .I!  
7．7．3折射平行平板的光路计算 6si-IJ  
7．7．4折射平行平板的成像 g\'84:*J\  
7．8平面镜和棱镜系统 92Iv'(1ba  
7．8_1平面镜成像 PX)qA=4q  
7．8．2双平面镜系统成像 b@hoH)<9E  
7．8．3反射棱镜 d*HAKXd&:j  
7．8．4反射棱镜的成像 ~O$]y5  
7．8．5折射棱镜 DYK|"@  
例题 ^)~M,rW8c  
习题 xW~@V)OH  
m=V2xoMw6  
第8章理想光学系统 e: tp7w 4  
8．1理想光学系统的基点和基面 S(l^TF  
8．1．1理想光学系统的基本特性 {o`5&EoM  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 ^pa).B.`T  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 my6T@0R  
8．2理想光学系统的物像关系 H#E0S>Jw|  
8．2．1图解法求像 etVE8N'  
8．2．2理想光学系统成像公式 zu%pr95U  
8．2．3放大率 *
=l9gv&  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 [^f`D%8o  
8．2．5光学系统基点的测量 r%i{a  
8．3理想光学系统的组合 1S:H!h3  
8．3．1双光组组合 LlJvuQ 28  
8．3．2正切法 jo~vOu  
8．3．3截距法 is$d<Y&F  
8．3．4无焦系统 .O^|MhBJu  
8．4厚透镜及其基点与基面 =@>&kU%$&  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 )Be;Zw.|  
8．4．2厚透镜基点 /'&LM\  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 /xzL!~g`6<  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 T9A5L"-6T  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 d?n~9_9e  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 .9ne'Ta  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 Y'T
#  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 C#R9Hlb  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 \q>,c49a{  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 0% /M& N  
传播介质中的变化规律 h! <8=V(  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 )j]RFt  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 EbQ}w"{  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 s5HbuyR^  
例题 OZ6%AUot  
习题 {`LV{!  
+j,;g#d  
第9章光学系统像差基础和光路计算 ~U|te_l  
9．1光学系统中的光阑 cW RY[{v  
9．1．1光阑及其分类 y[cAU:P?  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 `6/7},"9t  
9．1．3视场光阑和入／出窗 /%)J+K)  
9．2光学系统光阑对成像的影响 iq#Z\Y(  
9．2．1渐晕 KR*/yeG!E  
9．2．2 景深和焦深 ZD/!C9:&.0  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 = 4If7  
9．3像差基本概念 cmTZ))m  
9．3．1像差的描述和分类 _?ym,@}#  
9．3．2球差 .jCdJ =z  
9．3．3 彗差 l},%g%}iMU  
9．3．4像散 ll#PCgIm  
9．3．5场曲 3Wiu`A  
9．3．6畸变 Q|>y2g!  
9．3．7位置色差（轴向色差） F~B8XUa3  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） _AFgx8  
9．4光学系统中一般光路计算 pnD#RvmW2e  
9．4．1光学系统计算光路的分类 #ua#$&p  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 SG~R!kN}Q  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 iG;6e
~p  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 C8?/$1|RL  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 [8"nRlXH  
9．5．1ZEMAX 基本概况 pO^ 6p%  
9．5．2ZEMAX设计环境 <AVpFy  
9．5．3光学系统结构的设定 G~JQcJFj  
9．5．4光学系统成像的分析 O/Fzw^  
9．5．5光学系统结构的优化 JwO+Dd  
例题 `27? f$,  
习题 ?$ 3=m)s  
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U3&=aN+  
第10章光学仪器的基本原理 [L8gG.wy  
10．1光辐射基本概念和规律 sJ,zB[e8  
10．1．1光辐射基本物理量  -x7L8Wj  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） *}?^)z7w  
10．1．3光亮度的传递规律 g$<@!  
10．2眼睛 (i`DUF'#y  
10．2．1 眼睛的结构 t~Uqsa>n@'  
10．2．2眼睛的调节和适应 *mYec~  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 `:8
&m  
10．2．4眼睛的分辨率 ;{>z\6N  
10．3放大镜 htaB!Q?V  
10．3．1 视角放大率 ?Z;knX\?J  
10．3．2放大镜的视角放大率 <_
NF  
10．3．3放大镜的光束限制 0c]Lm?&  
10．4显微镜 l_8t[  
10．4．1显微镜的结构及其成像 bNqjjg  
10．4．2显微镜的分辨率 pdE=9l'  
10．4．3视角放大率' X}^,g  
10．4．4显微镜的聚光本领 ;1BbRnCr  
10．4．5显微镜的光束限制 d=x
weU<  
10．5 望远镜 s|qB;  
10．5．1望远镜的结构 Qd@`jwjS  
10．5．2望远镜的分辨率 50CU|  
10．5．3放大本领 ><$hFrR!  
10．5．4聚光本领 5:O"T  
10．6 物镜和目镜 ecr pv+  
10．6．1显微镜的物镜 ?p/i}28=y  
10．6．2望远镜的物镜 pO"V9[p]  
10．6．3目镜 5^tL#  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 p#3P`I>ZrT  
例题 )u<sEF  
习题 /\2s%b*  
习题参考答案 @ij}|k%*  
a?@j`@]ZR~  
主要参考文献 8on2BC2  
…… c,e 0+  
0e3aWn  
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