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。 \P
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《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。 N8!e(YK_  

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绪论 $:?=A5ttuo  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 zeH=py[n  
1．1光波的特性 C%P.`NxA  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 @VsK7Eo  
1．1．2几种特殊形式的光波 0b2;  
1．1．3光波场的时域频率谱 /|<0,ozoJ  
1．1．4相速度和群速度 " j:15m5  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 \d w["k  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 xCMuq9zt@  
1．2．1反射定律和折射定律 J^Wqa$<;"  
1．2．2菲涅耳公式 w aDJ  
1．2．3反射率和透射率 ^.Q/iXgh  
1．2．4反射和折射的相位特性 hia
TJE|J?  
1．2．5反射和折射的偏振特性 i^/H>E%u  
1．2．6全反射 *yW9-(  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 ?_/T$b]  
例题 fJY b)sN  
习题 -AKbXkc~\  
@Tsdgx8  
第 2章光的干涉 6<UI%X  
2．1双光束干涉 <%oT}K\;  
2．1．1产生干涉的基本条件 `=8G?3  
2．1．2双光束干涉 fXkemB^)_  
2．2平行平板的多光束干涉 %'dsb7n  
2．3 光学薄膜 =}W)%Hldr.  
2．3．1光学薄膜的反射特性 K]i2$M  
2．3．2薄膜波导 E+eC #!&w  
2．4典型干涉仪 &MP8.(u `  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 DzY`O@D[  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- oF0*X$_X  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 p*=9Ea:  
2．5光的相干性 ~|e H8@o  
2．5．1光的相干性 `Y7&}/OM  
2．5．2干涉的定域性 1;+(HB  
2．5．3 相干性的定量描述 /A`Lyp#  
2．5．4激光的相干性 ':,p6  
例题 nZUBblRJ)  
习题 !q*]_1  
PPNZ(j  
第3章光的衍射 /?:]f  
3．1衍射的基本理论 1 BVpv7@  
3．1．1 光的衍射现象 lb#`f,r>  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 5LxzET"P  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 :*lB86Ly  
3．2夫朗和费衍射 $qhVow5~  
3．2．1夫朗和费衍射装置 U^$l$"~"  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 zMN4cBL9m  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 ?I#zcD)w  
3．2．4巴俾涅原理应用 l@%7] 0!T  
3．3菲涅耳衍射 3)qtz_,H/g  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 {\-IAuM  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 7o64|@'j  
3．4光栅和波带片 ~r>
N  
3．4．1衍射光栅 9Dy/-%Ut9  
3．4．2波导光栅 zDofe*  
3．4．3 全息光栅 _6Fj&mw(u  
3．4．4波带片 YQ<O.E  
3．5傅里叶光学基础 ?gOZY\[ma  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 1)wzSEV@  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 D|!^8jHj  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 2qUC@d<K  
3．6二元光学概论 K)t+lJ  
3．6．1二元光学- B(dq$+4  
3．6．2二元光学元件 p[-buB]  
3．6．3元光学元件的制作 D'+kzb@  
3．7 近场光学简介 lO0 PZnW9  
例题 c1p*}T  
习题 t5pf4M7  
ySwvj
P7f  
第4章光在各向异性介质中的 AW:WDNQh8n  
传播特性 {sL(PS.z  
4．1晶体的光学各向异性 9l:Bum)9  
4．1．1 张量的基础知识 l %{$CmG\  
4．1_2晶体的介电张量 ,~- dZs  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 u4[3JI>  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 pjX')i<  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 YWPAc>uw,  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 j*jO809%^  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 9*}?0J8  
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 }x1*4+Y1  
4．4晶体光学元件 HLcK d`$/  
4．4．1偏振器 {!hA^[}|  
4．4．2波片和补偿器 n.$wW =  
4．5晶体的偏光干涉 9L'R;H?L  
4．5．1平行光的偏光干涉 wA<#E6^vG  
4．5．2会聚光的偏光干涉 kiFTx &gf  
例题 0UvN ws  
习题 NPM}w!  
?5!>k^q  
第5章晶体的感应双折射 |PED8K:rU  
5．1 电光效应 %Ot^G%34  
5．1．1电光效应的描述 ~Xg@,?Zr  
5．1．2晶体的线性电光效应 S:GX!6>  
5．1．3晶体的二次电光效应 +;Jb
)8  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 I)Dd"I  
5．2声光效应 VL/%D*  
5．2．1弹光效应和弹光系数 |:i``gFj  
5．2．2声光衍射 s:y=X$&M  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 K?q1I<94  
5．3．1 晶体的旋光效应 }*4K]3et$  
5．3．2法拉第效应 ?B2 T'}
~  
例题  CKv[E  
习题。 =%YU~  
m4~Co*]w  
第6章光的吸收、色散和散射 #eT{?_wM  
6．1光与介质相互作用的经典理论 `UpZk?k  
6．2光的吸收' bqxbOQd  
6．2．1匕吸收定律 0 ej!!WP  
6．2．2吸收光谱 {
Ah\-{]  
6．3光的色散 gekW&tRie  
6．3．1色散率 qmcLG*^,  
6．3．2 正常色散与反常色散 3cNF^?\=  
6．4光的散射 47xJ(yO  
6．4．1光的散射现象 ruL
i "d  
6．4．2瑞利散射 ^t=Hl  
6．4．3米氏散射 H|H!VPof]  
6．4．4分子散射 I"^ `!8<q  
6．4．5喇曼散射 PYl(~Vac  
例题 [e+"G <>  
习题 VGY#ph%  

Y zXL8  
第7章几何光学基础 N6Fj}m&E  
7．1几何光学的基本定律 2!/_Xh  
7．1．1波面、光线和光束 J}qk:xGL  
7．1．2基本定律 +1H.5|  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 \ qc8;"@  
7．1．4单个界面成完善像 -So&?3,\A@  
7．2单个折射球面的光路计算 \$2E  
7．2．1符号法则 G l=dL<F  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 SB1\SNB  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 /s>ZT8vaAs  
7．3单个折射球面的近轴区成像 qTnfiYG}  
7．3．1物像公式 zlmb_akJ  
7．3．2焦距及光焦度 'Lft\.C  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 \Clz#k8l1  
7．3．4放大率 Lnnl++8Y  
7．3．5 拉亥不变量 '
!64_OMj'  
7．4．球面反射镜成像 sT9P  
7．4．1焦点和焦距 'g8~539{&  
7．4．2物像公式 W;coi4   
7．4．3放大率 UB
]}j^  
7．5共轴球面光学系统 xNTO59Y-s  
7．5．1转面公式 MEbx{XC  
7．5．2拉亥公式 ti)foam  
7．5．3放大率公式 !ec\8Tj  
7．6薄透镜成像 :2?J#/o  
7．6．1透镜的分类 $WvI%r  
7．6．2 薄透镜成像 5@"&%8oeq0  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 L=Q-r[  
7．7平面的折射成像 ,8g~,tMr+  
7．7．1平面折射光路计算公式 y@J]busU  
7．7．2折射平面近轴区成像_ _cx}e!BK#  
7．7．3折射平行平板的光路计算 Xi_>hL+R(  
7．7．4折射平行平板的成像 W{l+_a{/9  
7．8平面镜和棱镜系统 F8?&Ql/hdz  
7．8_1平面镜成像 Re('7m h~  
7．8．2双平面镜系统成像 S=^yJ6xJ  
7．8．3反射棱镜 E27wxMU  
7．8．4反射棱镜的成像 Pv{ {zyc  
7．8．5折射棱镜 3=1aMQ  
例题 zr?%k]A%UO  
习题 0O?B!Jr]RM  
v8,+|+3  
第8章理想光学系统 _r5Q%8J  
8．1理想光学系统的基点和基面 WS@b3zzN  
8．1．1理想光学系统的基本特性 i)P.Omr  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 ;Br8\2=$  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 FGBPhH% (8  
8．2理想光学系统的物像关系 u#?K/sU  
8．2．1图解法求像 3@?#4]D{'  
8．2．2理想光学系统成像公式 3x9O<H}  
8．2．3放大率 D{h1"q  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 zTBr
<:  
8．2．5光学系统基点的测量 )H#Hs<)Qy  
8．3理想光学系统的组合 f.rz2)o  
8．3．1双光组组合 v I@Wuu:  
8．3．2正切法 eb2~$ ,$  
8．3．3截距法 +O}6 8N  
8．3．4无焦系统 oJR0sbikP  
8．4厚透镜及其基点与基面 gpsEN(.w  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 RG[3LX/  
8．4．2厚透镜基点 Yva^JB  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 gQgG_&xkC  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 d
l@  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 TS)p2#  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 p8Di9\}  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 q*TH),)J  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 BKIAc6  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 Miqu  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 gAC}  
传播介质中的变化规律 >IC.Zt@  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 MftW^7W-  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 K_
oBSa`  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 xaX3<V@S  
例题 2BBGJE  
习题 $:s1x\ol  

%F9%t  
第9章光学系统像差基础和光路计算 2J^6(vk  
9．1光学系统中的光阑 RO=[Rr!   
9．1．1光阑及其分类 $[}31=0  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 {7[^L1  
9．1．3视场光阑和入／出窗 .B{3=z^  
9．2光学系统光阑对成像的影响 BHOxwW{  
9．2．1渐晕 MQ5#6vJ  
9．2．2 景深和焦深 uI@:\Rss  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 J2Ocf&y;  
9．3像差基本概念 C[gCwDwl  
9．3．1像差的描述和分类 !]&a/$U  
9．3．2球差 !`hjvJryw  
9．3．3 彗差 W*e6F?G  
9．3．4像散 j?29_Az  
9．3．5场曲 Aga2 I#1r  
9．3．6畸变 WmP"u7I4  
9．3．7位置色差（轴向色差） L
peQx\  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） ^IOf%  
9．4光学系统中一般光路计算 *L%HH@] %_  
9．4．1光学系统计算光路的分类 1Wtr_A  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 
]8*g%  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 $`.7XD}  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 'W3>lAPx!  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 *4Y1((1k
 
9．5．1ZEMAX 基本概况 N\l\ M  
9．5．2ZEMAX设计环境 $GNN*WmHw  
9．5．3光学系统结构的设定 RlyF#X#7{  
9．5．4光学系统成像的分析 c<wsWs 4V  
9．5．5光学系统结构的优化 thDQ44<#)  
例题 D5Wo e&g,  
习题 /+.Bc(`  
HhhN8t  
第10章光学仪器的基本原理 '}e_8FS  
10．1光辐射基本概念和规律 eZIqyw  
10．1．1光辐射基本物理量 |sMRIW,P  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） @ U'g}K  
10．1．3光亮度的传递规律 B/:q  
10．2眼睛 H ifKa/}P8  
10．2．1 眼睛的结构 57*z0<  
10．2．2眼睛的调节和适应 QxH%4 )?  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 ]@vX4G/  
10．2．4眼睛的分辨率 rE;*MqYt&
 
10．3放大镜 ' 7+x,TszI  
10．3．1 视角放大率  gPh;  
10．3．2放大镜的视角放大率 [5e}A&  
10．3．3放大镜的光束限制 Urj8v2k  
10．4显微镜 jB!p,fqcb  
10．4．1显微镜的结构及其成像 aTuD|s  
10．4．2显微镜的分辨率 zUXQl{  
10．4．3视角放大率' &YGd!Q  
10．4．4显微镜的聚光本领 G|Rsj{2'  
10．4．5显微镜的光束限制 z85%2Apd  
10．5 望远镜 +%7v#CY &  
10．5．1望远镜的结构 M(KsLu1   
10．5．2望远镜的分辨率 F&%@p&  
10．5．3放大本领 t6m3lq{  
10．5．4聚光本领 1PpZ*YK3z  
10．6 物镜和目镜 z0+LD  
10．6．1显微镜的物镜 =e](eA;  
10．6．2望远镜的物镜 X0Zqx1  
10．6．3目镜 B(7
oHj.i2  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 n/6#rj^$  
例题 n^B9Mh@  
习题 T\I}s"d  
习题参考答案 Ok2KTsVl  
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主要参考文献 qq.M]?Z  
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