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。 8SG*7[T7  
《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。 EQ;,b4k?&g  
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绪论 ~ jR:oN  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 OZHQnvZ  
1．1光波的特性 G!y~Y]e  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 JZCRu_M>|  
1．1．2几种特殊形式的光波 sQBl9E'!be  
1．1．3光波场的时域频率谱 U\_-GS;1  
1．1．4相速度和群速度 ]3+xJz~=  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 qyfw$$X  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 _N.N?>
  
1．2．1反射定律和折射定律 Z#n!=kTTm  
1．2．2菲涅耳公式 O<@S,/Q4  
1．2．3反射率和透射率 (c{<JYEC  
1．2．4反射和折射的相位特性 oZ)\Ya=  
1．2．5反射和折射的偏振特性 #$<7
 
1．2．6全反射 r9x.c7=O  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 :HDl-8]Lw  
例题 dkz79G}e  
习题 U1+X!&OCp  
Q
Q+?J~  
第 2章光的干涉 -^y$RJC  
2．1双光束干涉 oGK 1D  
2．1．1产生干涉的基本条件 lP4A?J+Q  
2．1．2双光束干涉 YKjm_)8]w  
2．2平行平板的多光束干涉 xB1Oh+@i  
2．3 光学薄膜 Ha U6`IP  
2．3．1光学薄膜的反射特性 M_o<6C  
2．3．2薄膜波导 s|Hrb_[;l  
2．4典型干涉仪 XQ+KI:g2  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 L*A9a  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- 4FmT.P  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 D6 2xC5  
2．5光的相干性 g;bfi{8s_  
2．5．1光的相干性 4t(V)1+  
2．5．2干涉的定域性 ls(lL\  
2．5．3 相干性的定量描述 i+I%]  
2．5．4激光的相干性 `iX~cUQ  
例题 RHV&m()Q  
习题 G0Q8"]  
%;SOe9  
第3章光的衍射 <X7x  
3．1衍射的基本理论 {X=gjQ9  
3．1．1 光的衍射现象 "V|1w>s  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 )G7")I J/X  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 QLq^[>n  
3．2夫朗和费衍射 7XE |5G  
3．2．1夫朗和费衍射装置 '
USol<  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 VEolyPcsg&  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 oW:p6d  
3．2．4巴俾涅原理应用 )qGw!^8  
3．3菲涅耳衍射 *\?tW]8<  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 gNon*\a,-B  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 wnaT~r@U'  
3．4光栅和波带片 aP}kl[W  
3．4．1衍射光栅 /{eD##vhP  
3．4．2波导光栅 O|t@p=]  
3．4．3 全息光栅 5ua`5Hb;  
3．4．4波带片 NaeG2>1  
3．5傅里叶光学基础 CzP?J36W^  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 &E0d{2  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 C_SJ
4Sh  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 qpo3b7(N  
3．6二元光学概论 2}Ga  
3．6．1二元光学- I]HrtI  
3．6．2二元光学元件 t'msgC6=>u  
3．6．3元光学元件的制作 c/fU0cA@  
3．7 近场光学简介 3$fzqFo  
例题 X.u&4SH  
习题 Te%2(w,B  
J{W<6AK\S  
第4章光在各向异性介质中的 +R
XKI{0Km  
传播特性 ![=C`O6K  
4．1晶体的光学各向异性 _K(w&Kr  
4．1．1 张量的基础知识 >w,o|  
4．1_2晶体的介电张量 i:9f#  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 muMb pF  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 FerQA9K)x  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 Z`L-UQJ.  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 cG)i:  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 ,e6n3]W8  
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 q~*9A-MH  
4．4晶体光学元件 "E4;M/  
4．4．1偏振器 1P(5+9"s  
4．4．2波片和补偿器 jH+ddBVA  
4．5晶体的偏光干涉 |"4+~z%/9!  
4．5．1平行光的偏光干涉 gi26Dtk(h  
4．5．2会聚光的偏光干涉 8y9oj9 ;E]  
例题 %,HuG-L  
习题 I[mlQmwsL.  
IYeX\)Gv&  
第5章晶体的感应双折射 \k?Fu=@  
5．1 电光效应 (/x%zmY;/U  
5．1．1电光效应的描述 XH9Y|FX%#  
5．1．2晶体的线性电光效应 b
`?$;5  
5．1．3晶体的二次电光效应 1C,=1bY  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 Q8]lz}  
5．2声光效应 zcF`Z{
&+  
5．2．1弹光效应和弹光系数 `zD]*i(  
5．2．2声光衍射 DG2CpR)S  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 ={HYwP;  
5．3．1 晶体的旋光效应 ZbmBwW_ 7  
5．3．2法拉第效应 ^[]q/v'3m!  
例题 ;+d2qbGd  
习题。 mMp(  
0)@7$Xhf  
第6章光的吸收、色散和散射 H0!W:cIS;l  
6．1光与介质相互作用的经典理论 t0^chlJP$  
6．2光的吸收' FU;b8{Y  
6．2．1匕吸收定律 PVK. %y9  
6．2．2吸收光谱 x~!gGfP  
6．3光的色散 h'Gs$o7#P  
6．3．1色散率 WA~PE` U  
6．3．2 正常色散与反常色散 7/$r
  
6．4光的散射 hUL5V1-j  
6．4．1光的散射现象 E=G"_ ^hCE  
6．4．2瑞利散射 Bo)N<S_=^  
6．4．3米氏散射 y `)oD0)Fj  
6．4．4分子散射 @m#1[n;  
6．4．5喇曼散射 FLWQY,  
例题 qFqK.u  
习题 puv/+!q  
vvWje:H  
第7章几何光学基础 \J]qd4tF  
7．1几何光学的基本定律 d&N[\5q  
7．1．1波面、光线和光束 n@`D:;?{  
7．1．2基本定律 8eAc 5by  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 #CRAQ#:45(  
7．1．4单个界面成完善像 (z8^^j[  
7．2单个折射球面的光路计算 g}uVuK;<  
7．2．1符号法则 U};~ff+  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 2q4dCbJ!  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 #$W bYL|  
7．3单个折射球面的近轴区成像 =_\+6\_  
7．3．1物像公式 h;s~I/e(  
7．3．2焦距及光焦度 MLd*WpiI.  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 y<r@zb9  
7．3．4放大率 } `X.^}oe  
7．3．5 拉亥不变量 TbK;_pg  
7．4．球面反射镜成像 )MV`(/BC*  
7．4．1焦点和焦距 3#d?  
7．4．2物像公式 PO$ OXw  
7．4．3放大率 Or({|S9d2  
7．5共轴球面光学系统 cH==OM7&-  
7．5．1转面公式 Q!%C:b  
7．5．2拉亥公式 7W7!X\0Y  
7．5．3放大率公式 Y6&B%t<b
o  
7．6薄透镜成像 <Z0N)0|  
7．6．1透镜的分类 hny(:Dj  
7．6．2 薄透镜成像 Rt%3\?rf  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 834E ]2  
7．7平面的折射成像 yf
lt2 R  
7．7．1平面折射光路计算公式 equ|v~@y  
7．7．2折射平面近轴区成像_ J)148/  
7．7．3折射平行平板的光路计算 "OdR"M(G\  
7．7．4折射平行平板的成像 2r0u[  
7．8平面镜和棱镜系统 Y{Yp N  
7．8_1平面镜成像 /4Df 'd  
7．8．2双平面镜系统成像 Ts~MkO  
7．8．3反射棱镜 J2vaKl  
7．8．4反射棱镜的成像 iC$mb~G  
7．8．5折射棱镜 }mhD2'E  
例题 BGe&c,feIc  
习题 S4'\=w#  
<"&I'9  
第8章理想光学系统 mbZS J  
8．1理想光学系统的基点和基面 L\`uD  
8．1．1理想光学系统的基本特性 );m7;}gE  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 sF+mfoMtG  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 A,WZ}v}_  
8．2理想光学系统的物像关系 v?9  
8．2．1图解法求像 ,hggmzA~  
8．2．2理想光学系统成像公式 & rsNB:!  
8．2．3放大率 zG[GyyAQ  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 =Nc
}XFq  
8．2．5光学系统基点的测量 >f !
 
8．3理想光学系统的组合 DbL=2  
8．3．1双光组组合 xUKn  
8．3．2正切法 +OM9v3qJ  
8．3．3截距法 e2P ds`  
8．3．4无焦系统 pOe"S  
8．4厚透镜及其基点与基面 (FwWyt  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 L{2KK]IF  
8．4．2厚透镜基点 K]<49`MX  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 [q<Vm-  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 QoU0>p+2  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 4o
x[,  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 %GY U$aA  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 X}Oo5SNgff  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 @77%15_Jz  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 `Tt;)D  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 t/3t69\x  
传播介质中的变化规律 LH"CIL2  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 WZ3GI l  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 *[Q
FIDn:  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 ?xb4y=P7  
例题 \?|FB~.Ry  
习题 tlz+!>  
t3w:!'Ato  
第9章光学系统像差基础和光路计算 Q;'{~!=  
9．1光学系统中的光阑 o\M  
9．1．1光阑及其分类  /uyZ[=5  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 JIA'3"C  
9．1．3视场光阑和入／出窗 LXGlG  
9．2光学系统光阑对成像的影响 &2,0?ra2&  
9．2．1渐晕 $?e_l  
9．2．2 景深和焦深 ZbZCW:8>k  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 gaIN]9wLm  
9．3像差基本概念 AMm)E  
9．3．1像差的描述和分类 Pr!H>dH8o  
9．3．2球差 'on8
r*  
9．3．3 彗差 '0\v[f{K3G  
9．3．4像散 \QZ~w_  
9．3．5场曲 =MsQ=:ZV  
9．3．6畸变 lV*dQwa?i  
9．3．7位置色差（轴向色差） x9U(,x6r  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） Cd"cU~HAB  
9．4光学系统中一般光路计算 :d!qZFln  
9．4．1光学系统计算光路的分类 4$wn8!x2|  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 |_Tp:][mf  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 ~h<<-c  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 L2L=~/LG  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 OX r%b  
9．5．1ZEMAX 基本概况 T
rEo5H;  
9．5．2ZEMAX设计环境 S=N3qBH6  
9．5．3光学系统结构的设定 z+k[HE^S  
9．5．4光学系统成像的分析 `L=d72:  
9．5．5光学系统结构的优化 hA6D*8oXD  
例题 T- |36Os4  
习题 ;Sqn w  
LO&/U4:  
第10章光学仪器的基本原理 0[O."9  
10．1光辐射基本概念和规律 6N<v&7cSB  
10．1．1光辐射基本物理量 *MG*]\D  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） )qL
UHE=  
10．1．3光亮度的传递规律 'T7=.Hq<4  
10．2眼睛 !
UV1OU  
10．2．1 眼睛的结构 )yj:P  
10．2．2眼睛的调节和适应 }=fVO<Rv  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 NQdz]o  
10．2．4眼睛的分辨率 &>T7]])  
10．3放大镜 NO%x 2dx0  
10．3．1 视角放大率 .C=I~Z  
10．3．2放大镜的视角放大率 ]((Ix,ggP  
10．3．3放大镜的光束限制 h,(f3Ik0O  
10．4显微镜 ]DO~7p[  
10．4．1显微镜的结构及其成像 O #  
10．4．2显微镜的分辨率 *\M$pUS{  
10．4．3视角放大率' dh~ cj5  
10．4．4显微镜的聚光本领
us0{y7(p  
10．4．5显微镜的光束限制 WCpCWtmy  
10．5 望远镜 u |EECjJn  
10．5．1望远镜的结构 %!vgAH4  
10．5．2望远镜的分辨率 JR_s-&GaM  
10．5．3放大本领 F70_N($i  
10．5．4聚光本领 z5k9|.hgw  
10．6 物镜和目镜 v[*&@aW0n  
10．6．1显微镜的物镜 p[J 8 r{'  
10．6．2望远镜的物镜 it\U+xu  
10．6．3目镜 Q6e;hl  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 dTwZ-%  
例题 \GFFPCi4D  
习题 p#  4@  
习题参考答案 DJGq=*  
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主要参考文献 iYE7BUH=  
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