《
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。
"[`/J?W 《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。
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{jOV8SVL =BroH\ kJk6lPSqi7 绪论
Mi:i1i
cdn 第1章光在各向同性介质中的传播特性
4o,G[Cf_ 1.1光波的特性
x't@Mc 1.1.1光电磁波及麦克斯韦电磁方程
$b`~K MO 1.1.2几种特殊形式的光波
qLa6c2o, 1.1.3光波场的时域频率谱
:7[4wQDt4 1.1.4相速度和群速度
SI9PgC 1.1.5光波的横波性、偏振态及其表示
Jm[_X 1.2光波在介质界面上的反射和折射
O%*:fd,o- 1.2.1反射定律和折射定律
JN> h: 1.2.2菲涅耳公式
~U+W4%f8 1.2.3反射率和透射率
q:<vl^<j 1.2.4反射和折射的相位特性
!~fy".|x 1.2.5反射和折射的偏振特性
0@/C5 v 1.2.6全反射
(g3@3.Kk) 1.3光波在金属表面上的反射和折射
,?(U4pzX 例题
g66x;2Q 习题
^k5# {?I 9^1li2z k{ 第 2章光的干涉
bT c^huP 2.1双光束干涉
>B$J 2.1.1产生干涉的基本条件
y7U?nP ')+ 2.1.2双光束干涉
M%v 6NxN 2.2平行平板的多光束干涉
bA02)?L 2.3 光学薄膜
;&`6b:ug 2.3.1光学薄膜的反射特性
^7iP!-w/ 2.3.2薄膜波导
NEW0dF&) 2.4典型干涉仪
vEC#W43l 2.4.1迈克尔逊干涉仪
OCv,EZ 2.4.2 马赫一泽德干涉仪-
p@[n(?duC. 2.4.3法布里一珀罗干涉仪
Z}yd`7 2.5光的相干性
<K {|#ND# 2.5.1光的相干性
pIl[)%F 2.5.2干涉的定域性
6ac_AsFK 2.5.3 相干性的定量描述
a
Ju v{ 2.5.4激光的相干性
vpz l{ 例题
c_Jcy 习题
m_h$fT8
_ U$Od) 第3章光的衍射
ZDbzH=[ 3.1衍射的基本理论
w-P;E!gTt 3.1.1 光的衍射现象
XVzsqi*Z 3.1.2惠更斯一菲涅耳原理
LX{mr{ 3.1.3基尔霍夫衍射公式
Nn-EtM0w 3.2夫朗和费衍射
_3zJ.% 3.2.1夫朗和费衍射装置
9{CajtN 3.2.2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射
?e2G{0V 3.2.3夫朗和费单缝和多缝衍射
`2hLs _ 3.2.4巴俾涅原理应用
46gDoSS 3.3菲涅耳衍射
BE)&.}l 3.3.1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
*X8Pa;x 3.3.2菲涅耳衍射的积分解法
cQrXrij;! 3.4光栅和波带片
&?Z<"+B8S 3.4.1衍射光栅
Yd] 3.4.2波导光栅
m*vz 3.4.3 全息光栅
R#4f_9e<Z 3.4.4波带片
0.0r?T 3.5傅里叶光学基础
V?"1&m&E 3.5.1光波场的空间频率与空间频率谱
"GX k;Y 3.5.2光波衍射的傅里叶分析
2)9XTY6$ 3.5.3 傅里叶变换定理的光学模拟
_V(FHjY 3.6二元光学概论
\]0+J 3.6.1二元光学-
cv-;fd>' 3.6.2二元光学元件
%|B$y;q^3 3.6.3元光学元件的制作
5V8`-yO9 3.7 近场光学简介
+Ou<-EQV 例题
t@!A1Vr@ 习题
-q&7q &Xh=bM'/%m 第4章光在各向异性介质中的
~toR)=Yv 传播特性
+do*C=z 4.1晶体的光学各向异性
\0.!al0 4.1.1 张量的基础知识
wowWq\euY 4.1_2晶体的介电张量
&neB$m3y 4.2理想单色平面光波在晶体中的传播
!*PX- 4.2.1在晶体中传播的解析法描述
]-jaIvM 4.2.2 光在晶体中传播的几何法描述
Mo]aB:a 4.3平面光波在晶体界面上的反射和折射
@./@"mR< 4.3.1光在晶体界面上的双反射和双折射
eN0lJ ~ 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
?N]G;%3/ 4.4晶体光学元件
&'u%|A@ 4.4.1偏振器
Z_s]2y1 4.4.2波片和补偿器
C:z7R" yj 4.5晶体的偏光干涉
&Z%'xAOGR 4.5.1平行光的偏光干涉
dQ
Lo,S8( 4.5.2会聚光的偏光干涉
WF-^pfRq~ 例题
R'qBG(?i 习题
d(^3S>V|q kW&zkE{ 第5章晶体的感应双折射
nPhREn! 5.1 电光效应
Z/LYTo$Bz 5.1.1电光效应的描述
x LGMN)@r 5.1.2晶体的线性电光效应
DTl&V|h$ 5.1.3晶体的二次电光效应
_ME?o 5.1.4晶体电光效应的应用举例
1w#vy1m J 5.2声光效应
et<@3wyd] 5.2.1弹光效应和弹光系数
,{d=<j_ 5.2.2声光衍射
!}q@O-}j 5.3晶体的旋光效应与法拉第效应
~?B\+6<V 5.3.1 晶体的旋光效应
J9P\D! 5.3.2法拉第效应
tR(L>ZG{ 例题
cFHSMRB|P 习题。
@B9#Hrc uFL!*#A 第6章光的吸收、色散和散射
x$KQ*P~q 6.1光与介质相互作用的经典理论
3
<Zo{; 6.2光的吸收'
gB0Q0d3\G, 6.2.1匕吸收定律
S*%:ID|/C2 6.2.2吸收光谱
0>:`|IGnT2 6.3光的色散
+1Pu29B0 6.3.1色散率
7e
/Kh)5G 6.3.2 正常色散与反常色散
0OBwe6* 6.4光的散射
~zDFL15w 6.4.1光的散射现象
u?KG% 6.4.2瑞利散射
.jl^"{@6 6.4.3米氏散射
LG'1^W{a 6.4.4分子散射
^+Njz{rpG 6.4.5喇曼散射
-v=tM6 例题
N@8tf@BT 习题
Tx(=4ALY -l{ wB" 第7章几何光学基础
ZK8DziO 7.1几何光学的基本定律
@}{Fw;,(7n 7.1.1波面、
光线和光束
5D>cbzP@ 7.1.2基本定律
*2Q x69` 7.1.3光学
系统及物像的基本概念
gXB&Sgjo 7.1.4单个界面成完善像
BG+X8t8\ 7.2单个折射球面的光路计算
hroRDD 7.2.1符号法则
fa,;Sw 7.2.2单个折射球面的光路计算公式
\oO&c 7.2.3单个折射球面近轴区光路计算公式
mWuhXY^Q 7.3单个折射球面的近轴区成像
<n0j'P>1 7.3.1物像公式
:s|xa u= 7.3.2焦距及光焦度
n;k
B_i*l 7.3.3高斯公式和牛顿公式
kv`5"pa7M 7.3.4放大率
;h#CT#R2 7.3.5 拉亥不变量
uR82},r$m 7.4.球面反射镜成像
dq3"L!0u 7.4.1焦点和
焦距 z_a7HCG2 7.4.2物像公式
>2tosxH M 7.4.3放大率
@@|H8mP}H 7.5共轴球面
光学系统 =A;79@bY 7.5.1转面公式
r8!M8Sc 7.5.2拉亥公式
B9oB5E 7.5.3放大率公式
>|JMvbje 7.6薄
透镜成像
o
Hrx$>W] 7.6.1透镜的分类
osTin*T. 7.6.2 薄透镜成像
F=yE>[! LB 7.6.3薄透镜物像的几个特殊位置关系
1 w9Aoc 7.7平面的折射成像
;+Mr|vweTC 7.7.1平面折射光路计算公式
s=n_(}{ q 7.7.2折射平面近轴区成像_
&XSe&1 7.7.3折射平行平板的光路计算
Zh_P 7.7.4折射平行平板的成像
+ID%( : 7.8平面镜和棱镜系统
k)JwCt.% 7.8_1平面镜成像
k?=_p6> 7.8.2双平面镜系统成像
WI54xu1M 7.8.3反射棱镜
(rSBzM]H 7.8.4反射棱镜的成像
jce2lXMm 7.8.5折射棱镜
b!g8NG 例题
J+*n}He, 习题
m ,TYF dH0wVI<z 第8章理想光学系统
=eG:Scoug? 8.1理想光学系统的基点和基面
^Xslj 8.1.1理想光学系统的基本特性
|*zvaI(} 8.1.2理想光学系统的基点和基面
sB`zk[R; 8.1.3基本几何光学元件的基点和基面
}pv<<7}| 8.2理想光学系统的物像关系
,y/N^^\ 8.2.1图解法求像
+6x:+9S 8.2.2理想光学系统成像公式
CB?,[#r5f 8.2.3放大率
j(\jYH> 8.2.4理想光学系统的基点位置关系
i- r y5x 8.2.5光学系统基点的测量
GK:pt8= 8.3理想光学系统的组合
kam\dn04 8.3.1双光组组合
oOK&+r7 8.3.2正切法
_1P8rc"Dx 8.3.3截距法
1 *$-. 8.3.4无焦系统
0G/_"}@ 8.4厚透镜及其基点与基面
q=cH ^`<. 8.4.1 厚透镜基点一般公式
h:'wtn@l( 8.4.2厚透镜基点
ca8.8uHY\ 8.5矩阵在近轴光学系统中的应用
]}dAm S/ 8.5.1光线矢量的线性变换矩阵
4gK_'b6" 8.5.2 基本光学元件的特征传递矩阵
<4P"1#nHQ+ 8.5.3光学系统的传递矩阵计算
;923^*\:F{ 8.5.4光学系统的共轭面间的传递矩阵
=%oKYQ 8.5.5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
GG[$- 8.6ABCD法则及其在
激光束传输中的应用
X.!|#FWb+ 8.6.1.ABCD法则——光波面曲率半径在
XxE>KeP 传播介质中的变化规律
OPVcT 8.6.2ABCD法则用于基模高斯光束的传播
/h73'"SpDy 8.6.3基模高斯光束经过薄透镜的变换
@60/IE{-v 8.6.4基模高斯光束经过无焦系统的变换
a]_eSU@ 例题
8&9'1X5)8_ 习题
FBJ Lkg0 NI?YUhg> 第9章光学系统像差基础和光路计算
*Ldno`1O 9.1光学系统中的光阑
4vRIJ}nQ 9.1.1光阑及其分类
{F+iL&e) 9.1_2孔径光阑和入/出瞳
' fP`ET5 9.1.3视场光阑和入/出窗
:i:M7 }r 9.2光学系统光阑对成像的影响
j
/=4f 9.2.1渐晕
^{Y9!R*9U* 9.2.2 景深和焦深
*^P$^lm?S 9.2.3几个特殊光学系统的光阑的作用
Q@/358.LA 9.3像差基本概念
DnW*q/=w 9.3.1像差的描述和分类
:0RfA% 9.3.2球差
DG"Z: ^`* 9.3.3 彗差
O<?z\yBtS^ 9.3.4像散
lGtTZcg 9.3.5场曲
u|]`gsFZ\ 9.3.6畸变
o2M4?}TpIV 9.3.7位置色差(轴向色差)
)YP9 9.3.8倍率色差(垂轴色差)
+=A53V[C 9.4光学系统中一般光路计算
vL"[7' 9.4.1光学系统计算光路的分类
",qJG]_ < 9.4.2光学系统近轴光线的光路计算
w*"h#^1z 9.4.3光学系统子午面内光线的光路计算
JgY#W1> 9.4.4沿轴外物点主光线细光束的光路计算
L@HWm;aN 9.5光学系统设计
软件——
ZEMAX简介
\zPcnDB 9.5.1ZEMAX 基本概况
+_LWN8F 9.5.2ZEMAX设计环境
OwM.N+z#T 9.5.3光学系统结构的设定
Cn>RUGoUsI 9.5.4光学系统成像的分析
c*#*8R9.y 9.5.5光学系统结构的优化
Td6"o&0A! 例题
1WW`% 习题
VDP \E<3" Iib39?D W 第10章光学仪器的基本原理
'u{DFMB-A 10.1光辐射基本概念和规律
" ~&d=f0m 10.1.1光辐射基本物理量
}\Mmp+< 10.1.2光源直接照射表面时的光照度(距离平方反比定律)
v}AVIdR 10.1.3光亮度的传递规律
\6U$kMGde 10.2眼睛
S*-/#j 10.2.1 眼睛的结构
`upxM0gc 10.2.2眼睛的调节和适应
EFb"{L 10.2.3眼睛的缺陷与校正
I6E!$} 10.2.4眼睛的分辨率
VU[4 W8f 10.3放大镜
#c:b8rw 10.3.1 视角放大率
oj1,DU 10.3.2放大镜的视角放大率
cc^ [u+ 10.3.3放大镜的光束限制
)W& $FU4JK 10.4显微镜
z3:tSjF 10.4.1显微镜的结构及其成像
3r(i=ac0 10.4.2显微镜的分辨率
b\O%gg\p%! 10.4.3视角放大率'
~Z#jIG<?g 10.4.4显微镜的聚光本领
b0_Ih6 10.4.5显微镜的光束限制
.s!qf!{V` 10.5 望远镜
:"oQ _bLT 10.5.1望远镜的结构
R~R ?0aq 10.5.2望远镜的分辨率
7FiQTS B: 10.5.3放大本领
i#%17} 10.5.4聚光本领
N=oWIK<;- 10.6 物镜和目镜
JBKCa 3 10.6.1显微镜的物镜
ZCbnDj 10.6.2望远镜的物镜
,y57tY 10.6.3目镜
S EeDq/h 10.7望远系统外形尺寸设计举例
5/) ,HGxi 例题
#, KjJ 习题
>$yqx1=jW 习题参考答案
n(MVm-H XPt<k&o1, 主要参考文献
d;$<K ……
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