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。 e?WI=Og  
《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。 o<rbC < U  

图片:wuliyy.jpg

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绪论 =cxG4R1x  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 ;0}C2Cz'  
1．1光波的特性 Ox6^=D"  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 Z|j\_VKhl  
1．1．2几种特殊形式的光波 |UN#utw{^Y  
1．1．3光波场的时域频率谱 |`Be(  
1．1．4相速度和群速度 gXB&S
gjo  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 =6BI[_0  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 P7!gUxcv9Y  
1．2．1反射定律和折射定律 `!.c_%m2  
1．2．2菲涅耳公式 Yy_mX}\x  
1．2．3反射率和透射率 9\i^.2&  
1．2．4反射和折射的相位特性 ~HXZ-*  
1．2．5反射和折射的偏振特性 #J%Fi).^)  
1．2．6全反射 IXsOTBM  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 Rr>""  
例题 v[>8<z8  
习题 ]v.Yt/&C{  
o Hrx$>W]  
第 2章光的干涉 A{Q~@1  
2．1双光束干涉 cQh=Mri]  
2．1．1产生干涉的基本条件 T7Yg^ -"  
2．1．2双光束干涉 42 Sk`  
2．2平行平板的多光束干涉 v9Ez0 :)  
2．3 光学薄膜 e{0O"Jd`  
2．3．1光学薄膜的反射特性 BF]+fs`  
2．3．2薄膜波导 [?#-JIZ3T  
2．4典型干涉仪 iD2>-yf  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 vo2TP:  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- #^q@ra  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 r5&?-G  
2．5光的相干性 kZS&q/6A*  
2．5．1光的相干性 5@~5RNrq2  
2．5．2干涉的定域性  Fr9_!f  
2．5．3 相干性的定量描述 KT8]/T`U  
2．5．4激光的相干性 H$]FUv8  
例题 uB35CRd  
习题 mOx>p"n  
U6oab9C?k  
第3章光的衍射 i- r y5x  
3．1衍射的基本理论 NGb\e5?  
3．1．1 光的衍射现象 6-uB[$ko  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 g [+_T{  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 j es[a  
3．2夫朗和费衍射 +)TOcxF%  
3．2．1夫朗和费衍射装置 PiwI.c  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 Toc="F`SW  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 l%$co07cX  
3．2．4巴俾涅原理应用 :KJZo,\  
3．3菲涅耳衍射 }4"T# [n#  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 C@s;0-qL  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 )wz3m L  
3．4光栅和波带片 yS(tF`H[  
3．4．1衍射光栅 yn-TN_/Y,  
3．4．2波导光栅 D$y-Kh  
3．4．3 全息光栅 { Sn J  
3．4．4波带片 q3R?8Mb  
3．5傅里叶光学基础 .=4k'99,  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 {V~Gr  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 J2~oIe2!+  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 uSK<{UT~3  
3．6二元光学概论 C8.MoFfhe  
3．6．1二元光学- _D?`'zN  
3．6．2二元光学元件 n:[GK_  
3．6．3元光学元件的制作 0CRk&_ht  
3．7 近场光学简介 ]AzDkKj  
例题 0|_d{/VK4  
习题 w"K;e(S  
KN9e""  
第4章光在各向异性介质中的 \Lu] %}  
传播特性 z gDc=  
4．1晶体的光学各向异性 AVbGJ+  
4．1．1 张量的基础知识 VVyms7 VN  
4．1_2晶体的介电张量 ,,[pc  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 YE\s<$  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 AjA.="3  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 73OYHp_j  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 gnN"pa!&~  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 s0
x;<si_  
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 g}=opw
6z  
4．4晶体光学元件 &*wc` U  
4．4．1偏振器 Z>zW83a  
4．4．2波片和补偿器 J 4OgV?  
4．5晶体的偏光干涉 {y k0Zef_  
4．5．1平行光的偏光干涉 Lcpz(W^  
4．5．2会聚光的偏光干涉 B`SHr"k!V[  
例题 KcQe1mT!+  
习题 dLnMd0  
5?n@.hcL  
第5章晶体的感应双折射 2{
E"#}/  
5．1 电光效应 IDpW5Dc  
5．1．1电光效应的描述 52JtEt7E  
5．1．2晶体的线性电光效应 +Tw]u`  
5．1．3晶体的二次电光效应  <c&6M  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 tX#8G09G+  
5．2声光效应 +kK6G#c  
5．2．1弹光效应和弹光系数 k)l^;x-  
5．2．2声光衍射 <>FpvdB  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 c _v;"QZ  
5．3．1 晶体的旋光效应 \.%GgTF  
5．3．2法拉第效应 B:Xmc,|,  
例题 V]$Tbxg  
习题。 8Ekk"h6  
D8''q%  
第6章光的吸收、色散和散射 w_hGWpm  
6．1光与介质相互作用的经典理论 i#%17}  
6．2光的吸收' T$ )dc^  
6．2．1匕吸收定律 dwc$#cMf  
6．2．2吸收光谱 |NZVm}T  
6．3光的色散 Z1g
Zn)7  
6．3．1色散率 lp;=f  
6．3．2 正常色散与反常色散 (7qdrAeP  
6．4光的散射 +$F_7Hx  
6．4．1光的散射现象 Lh(`9(tX  
6．4．2瑞利散射 CI )89`  
6．4．3米氏散射 "/zI
sn7  
6．4．4分子散射 PnKgUJoa0  
6．4．5喇曼散射 9a*}&fL[  
例题 ?
U`~,oI0  
习题 6HW8mXQh<h  
/bd1Bi  
第7章几何光学基础 +W6QtB6  
7．1几何光学的基本定律 C;6N
u W  
7．1．1波面、光线和光束 I,@f*o  
7．1．2基本定律 [;F%6MPK^  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 `;9
Z?]}`  
7．1．4单个界面成完善像 4{s3S2f=  
7．2单个折射球面的光路计算 B7fV_-p:G  
7．2．1符号法则 tX$v)O|  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 Jmp%%
^  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 O7_u9lz2  
7．3单个折射球面的近轴区成像 Oz[]]`C1  
7．3．1物像公式  J(  
7．3．2焦距及光焦度 i'$V'x'k  
7．3．3高斯公式和牛顿公式  6tPgFa#N  
7．3．4放大率 B3lP#ckh  
7．3．5 拉亥不变量 n
Ycj6?
 
7．4．球面反射镜成像 /
2!Wy6p  
7．4．1焦点和焦距 k-$5H~(PZ  
7．4．2物像公式 a}Dx"zl;  
7．4．3放大率 ?4kM5NtP  
7．5共轴球面光学系统 Wy[U
a#
Dd  
7．5．1转面公式 R3;,EL{H&  
7．5．2拉亥公式 ._uXK[c7P  
7．5．3放大率公式 JYt)4mOo  
7．6薄透镜成像 '9+JaB  
7．6．1透镜的分类 9Dq^x&
z(  
7．6．2 薄透镜成像 i58&o@.H<u  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 c/G4@D>  
7．7平面的折射成像 [=})^t?8  
7．7．1平面折射光路计算公式 1gA9h-'w  
7．7．2折射平面近轴区成像_ J\kGD  
7．7．3折射平行平板的光路计算 ZB)`*z>*  
7．7．4折射平行平板的成像 mM> L0  
7．8平面镜和棱镜系统 6`tc]a"#Zb  
7．8_1平面镜成像 ']N1OVw^vf  
7．8．2双平面镜系统成像 Y;X_E7U  
7．8．3反射棱镜 o_.f7|U!  
7．8．4反射棱镜的成像 \i*QKV<  
7．8．5折射棱镜 1%v!8$  
例题 ,eI2#6w|C  
习题 cN#c25S>  
j
vI!BZ  
第8章理想光学系统 0^H"eQO  
8．1理想光学系统的基点和基面 [9wuaw"~[Z  
8．1．1理想光学系统的基本特性 ZU=omRh5  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 Yq6e=?-  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面  b6`_;Z  
8．2理想光学系统的物像关系 o =oXL2}  
8．2．1图解法求像 fEdp^oVg  
8．2．2理想光学系统成像公式 Lp|7s8?  
8．2．3放大率 X]Aobtz  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 =bx;TV  
8．2．5光学系统基点的测量 #-]!;sY>  
8．3理想光学系统的组合 3 #8bG(  
8．3．1双光组组合 `b11,lg  
8．3．2正切法 N;YAG#'9~_  
8．3．3截距法 SBf8Ipe  
8．3．4无焦系统 #~_ZG% u  
8．4厚透镜及其基点与基面 GOKca%DT=  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 pR3@loFQ`o  
8．4．2厚透镜基点 0eGz|J*7  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 ?M}W;Z  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 \ah.@s  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 E*sQ|" g  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 "^Ax}Jr  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 n$*e(  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 ezq<
)gJc  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 lpy(un  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 j3Sz+kOf,  
传播介质中的变化规律
|7pi9  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 \l_U+d,qq  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 6h5,XcO4  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 W$>AK_Y}  
例题 F['<;}  
习题 ?oD
]J  
CDT%/9+-  
第9章光学系统像差基础和光路计算 $:RP tG  
9．1光学系统中的光阑 <Z>p1S  
9．1．1光阑及其分类 ;VS\'#{e  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 'm4v)w<y#  
9．1．3视场光阑和入／出窗 \#hp,XV>  
9．2光学系统光阑对成像的影响 -4=\uvYh  
9．2．1渐晕 @V7HxW7RX  
9．2．2 景深和焦深 8fH.E  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 ?a]1$>r  
9．3像差基本概念 s|O4>LsG  
9．3．1像差的描述和分类 V6CRl&ZKO  
9．3．2球差 `{B<|W$=  
9．3．3 彗差 ssx#\  
9．3．4像散 :~ ; 48m  
9．3．5场曲 V49[XX  
9．3．6畸变 Lc?q0x^s  
9．3．7位置色差（轴向色差） q=J8SvSRl  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） ~\QN.a  
9．4光学系统中一般光路计算 X%lk] &2  
9．4．1光学系统计算光路的分类 F5(DA  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 V-N`R-FSr  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 z7PmyU >  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 3yXSv1  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 DQ{"6-  
9．5．1ZEMAX 基本概况 dJf#j?\[  
9．5．2ZEMAX设计环境 TEEt]R-y  
9．5．3光学系统结构的设定 H2iC? cSR  
9．5．4光学系统成像的分析 so]p1@K  
9．5．5光学系统结构的优化 h)o5j-M>4  
例题 9u^yEqG`  
习题 _C&XwCIm  
6z3`*B  
第10章光学仪器的基本原理 &~MM\,KML  
10．1光辐射基本概念和规律
()`cW>[  
10．1．1光辐射基本物理量 pLtAusx  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） tsys</E&  
10．1．3光亮度的传递规律 %'
3Y?d  
10．2眼睛 }48o{\  
10．2．1 眼睛的结构 4Mr)~f rc  
10．2．2眼睛的调节和适应 xC^|S0B  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 032PR;]  
10．2．4眼睛的分辨率 eZ`x[g%1  
10．3放大镜 FS^ie|8{D-  
10．3．1 视角放大率 *{1]b_<  
10．3．2放大镜的视角放大率 ^>/] Qi  
10．3．3放大镜的光束限制 h5p,BRtu  
10．4显微镜 'ngx\Lr  
10．4．1显微镜的结构及其成像 UkzLUok]U  
10．4．2显微镜的分辨率 >@
+ r|  
10．4．3视角放大率' I5H#]U  
10．4．4显微镜的聚光本领 ki<4G  
10．4．5显微镜的光束限制 %YV3-W8S0  
10．5 望远镜 ^QbaMX  
10．5．1望远镜的结构 &?(472<f**  
10．5．2望远镜的分辨率 NU |vtD  
10．5．3放大本领 GGF;4  
10．5．4聚光本领 i8 fUzg)  
10．6 物镜和目镜 {cMf_qQ  
10．6．1显微镜的物镜 6eq`/~#  
10．6．2望远镜的物镜 =Xu(Js-  
10．6．3目镜 (rB?
@:zN  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 NI)q<@ju
 
例题 n.tJ-l5[  
习题 mvrg!/0w  
习题参考答案 WlfS|/\%V^  
XJ9bY\>)q1  
主要参考文献 Tt*n.HA  
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