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。 K&pM o.  
《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。 RR>G]#k  

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绪论 6$B'Q30}r  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 ~8Sqa%F>  
1．1光波的特性 lL2-.!]R  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 k
fpm=dKL  
1．1．2几种特殊形式的光波 QTh0SL  
1．1．3光波场的时域频率谱 Ysk,w,K  
1．1．4相速度和群速度 sX'U|)/pD  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 \j:gr>4  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 +G!v!(Ob+  
1．2．1反射定律和折射定律 :Kay$r0+  
1．2．2菲涅耳公式 Z>{*ISvpq  
1．2．3反射率和透射率 Pe,;MP\2  
1．2．4反射和折射的相位特性 PHkDb/HIx|  
1．2．5反射和折射的偏振特性 <kc]L x  
1．2．6全反射 3bH5C3(u  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 >6K4b/.5w  
例题 M]0^ind  
习题 RV]a%mVlM  
FrR9{YTA.  
第 2章光的干涉 r } 7:#XQ  
2．1双光束干涉 5`UJouHi  
2．1．1产生干涉的基本条件 B/u*<k4  
2．1．2双光束干涉 ^?Vq L\V
5  
2．2平行平板的多光束干涉 8dV=1O$/  
2．3 光学薄膜 {F)E\)$G  
2．3．1光学薄膜的反射特性 XZBj=2~-3  
2．3．2薄膜波导 LY1KQuY  
2．4典型干涉仪 =|#w.(3y  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 W8uVd zQ  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- %Ht^yemQ  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 T+BIy|O  
2．5光的相干性 )v-Cj_W5]"  
2．5．1光的相干性 %g-0O#8}  
2．5．2干涉的定域性 b.6ZfB,+G  
2．5．3 相干性的定量描述 o~}1oN  
2．5．4激光的相干性 ?7rD42\8H  
例题 G*Ib^;$u  
习题 09x+Tko9;*  
p9w%kM?  
第3章光的衍射 Lkp&;+  
3．1衍射的基本理论 wV %8v\  
3．1．1 光的衍射现象 :D^Y?  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 johmJLC  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 Ku&*`dME  
3．2夫朗和费衍射 Ahd\TH  
3．2．1夫朗和费衍射装置 xLLC)~  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 @!-aR u  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 HD~jU>}}  
3．2．4巴俾涅原理应用 I4CHfs"ar  
3．3菲涅耳衍射 sk\_[p  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 SDJ
;*s-  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 be_C>v  
3．4光栅和波带片 p( HyRCH  
3．4．1衍射光栅 s.bT[0Vl  
3．4．2波导光栅 `L+~&M  
3．4．3 全息光栅 vsw7|  
3．4．4波带片 GW:\l~ d  
3．5傅里叶光学基础 ]zy~@,\  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 /H.(d 4C  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 gRw.AXRa  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 ~t$mw,  
3．6二元光学概论 <XY;fhnB  
3．6．1二元光学- L;nZ0)@@l  
3．6．2二元光学元件 S]5VEn;pV  
3．6．3元光学元件的制作 T^+1rG  
3．7 近场光学简介 %zRiLcAT  
例题 *EX$v4BX  
习题 =]WW'~  
.wM:YX'[G  
第4章光在各向异性介质中的 .<0=a|IAz  
传播特性 2z[r@}3  
4．1晶体的光学各向异性 Q*,6X*W!~  
4．1．1 张量的基础知识 o- cj&Cv%  
4．1_2晶体的介电张量 ;K>{_kf  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 \}U[}5Pk&  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 3"f)*w7d  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 'MSEki67  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 @*bvMEE  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 V@LN 1|  
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 s+(l7xH$  
4．4晶体光学元件 :Pj W:]  
4．4．1偏振器 d'x<-l9  
4．4．2波片和补偿器 T$#FAEz  
4．5晶体的偏光干涉 87&KQ_  
4．5．1平行光的偏光干涉 M-}j9,oR`  
4．5．2会聚光的偏光干涉 ]u\
`  
例题 "sz.v<F0:s  
习题 J(3gT}z-  
NvEm,E\|  
第5章晶体的感应双折射 J
slk  
5．1 电光效应 / c4;3>IS  
5．1．1电光效应的描述 /UEV8 1  
5．1．2晶体的线性电光效应 =}B4I  
5．1．3晶体的二次电光效应 5xG|35Pj  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 5HWwl.
D  
5．2声光效应 E.
?E~}z  
5．2．1弹光效应和弹光系数 UY?i E=  
5．2．2声光衍射 e{^:/WcYB  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 []GthF  
5．3．1 晶体的旋光效应 z Y$X|=f  
5．3．2法拉第效应 8o*\W$K@  
例题 L?Kz P.(t+  
习题。 |@T5$Xg]5  
[[";1l  
第6章光的吸收、色散和散射 "R@$Wu53|  
6．1光与介质相互作用的经典理论 {bAWc.  
6．2光的吸收' O;"*_Xq(`  
6．2．1匕吸收定律 5`1(}  
6．2．2吸收光谱
x.0k%H  
6．3光的色散 %igFHh?  
6．3．1色散率 N/`TrWVF  
6．3．2 正常色散与反常色散 Q0 uP8I}n  
6．4光的散射 TnbGO;  
6．4．1光的散射现象
n"^/UQ|#j  
6．4．2瑞利散射 $V`KrA~]  
6．4．3米氏散射 w^:V."}-$  
6．4．4分子散射 rW=k%# p  
6．4．5喇曼散射 k"Z"$V2i  
例题 %a)0?U  
习题 r`&2-]  
 kg/+vJ  
第7章几何光学基础 (>!]A6^L~  
7．1几何光学的基本定律 0)6i~MglY  
7．1．1波面、光线和光束 !s#'pTZk4  
7．1．2基本定律 |.Y@^z;P3  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 }[=xe(4]D  
7．1．4单个界面成完善像 uQ)JC7b\  
7．2单个折射球面的光路计算 @);!x41f  
7．2．1符号法则 }skRlC  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 %2rHvF=  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 L|C1C cP  
7．3单个折射球面的近轴区成像 8%vh6$s6/  
7．3．1物像公式 hJC p0F9O  
7．3．2焦距及光焦度 uu WY4j6  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 2yEO=SN,(  
7．3．4放大率 QoT3;<r}  
7．3．5 拉亥不变量 IF36K^K  
7．4．球面反射镜成像 yL.PGF1(  
7．4．1焦点和焦距 0gwm gc/#  
7．4．2物像公式 CN8@c!mB  
7．4．3放大率 *MnG-\{j  
7．5共轴球面光学系统 ]RJb;  
7．5．1转面公式 (T%F!2i([U  
7．5．2拉亥公式 +qh< Fj>  
7．5．3放大率公式 Kc2OLz#  
7．6薄透镜成像 @^y?Bh9jQ  
7．6．1透镜的分类 =x='<{jtgW  
7．6．2 薄透镜成像 
')~Y  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 nyl8=F:V  
7．7平面的折射成像 v3hQv)j)  
7．7．1平面折射光路计算公式 8XS{6<  
7．7．2折射平面近轴区成像_ w$(0V$l_  
7．7．3折射平行平板的光路计算 9J2q`/6~e  
7．7．4折射平行平板的成像 3j=%De  
7．8平面镜和棱镜系统 ATMogxh  
7．8_1平面镜成像 /]MB6E7&  
7．8．2双平面镜系统成像 n}9Msen  
7．8．3反射棱镜 Zy!)8<Cgm'  
7．8．4反射棱镜的成像 :EQme0OW  
7．8．5折射棱镜 O%fp;Y{`  
例题 v0hfY   
习题
z[KN^2YS  
ulPrb>i  
第8章理想光学系统 },Y; (n'  
8．1理想光学系统的基点和基面 HM$`z"p5jg  
8．1．1理想光学系统的基本特性 z|DA _
dG  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 QNa}M{5>h  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 \:_.N8"  
8．2理想光学系统的物像关系 z[|PsC3i:  
8．2．1图解法求像 >Xh(`^}SQ*  
8．2．2理想光学系统成像公式 xvx\H'  
8．2．3放大率 ^pQo`T6  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 \@}$Wjsl  
8．2．5光学系统基点的测量 CyK$XDHa  
8．3理想光学系统的组合 XoxR5arj  
8．3．1双光组组合 ?lET4
5'  
8．3．2正切法 \9|]  
8．3．3截距法 [b k&Nd[  
8．3．4无焦系统 49J+&G?)j  
8．4厚透镜及其基点与基面 ?CT^Zegmr  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 _iboTcUF  
8．4．2厚透镜基点 Z1V'NJI+  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 5%Fn^u:  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 Fzld0p9=  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 ev
mEX<N  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 N>}K+M>  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 0w[0%:R^  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 4QK
E{0NE  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 >NOYa3  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 CN$A-sjZ  
传播介质中的变化规律 gh #w%g1g  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 kO3k|6f=  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 -g[*wN8  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 /o1)ZC$  
例题 g7U:A0Z  
习题 AINFua4A  
_!^FW%  
第9章光学系统像差基础和光路计算 \2<yZCn  
9．1光学系统中的光阑 6:EH5IO  
9．1．1光阑及其分类 :56lzsWUE<  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 9-E>n)  
9．1．3视场光阑和入／出窗 ~oW8GQ  
9．2光学系统光阑对成像的影响 ^< /vbF  
9．2．1渐晕 GY$?^&OO>  
9．2．2 景深和焦深 nog\,NT  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 )p^jsv.  
9．3像差基本概念 CU>K  
9．3．1像差的描述和分类 HlL@{<  
9．3．2球差 dzv,)X  
9．3．3 彗差 BL
5
 
9．3．4像散 -R$FJbId  
9．3．5场曲 q'V{vFfY%  
9．3．6畸变 9c;lTl^4;  
9．3．7位置色差（轴向色差） ?jn6Op  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） f93X5h
FnF  
9．4光学系统中一般光路计算 tEX~72v  
9．4．1光学系统计算光路的分类 zkMO3w>  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 $9_.Q/9>  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 j5Wx*~@(  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 >scS wT  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 [ 6o:v8&3  
9．5．1ZEMAX 基本概况 cKYvRe  
9．5．2ZEMAX设计环境 lPN< rgg  
9．5．3光学系统结构的设定 '=b&)HbeK  
9．5．4光学系统成像的分析 a=B0ytNm  
9．5．5光学系统结构的优化 Dw ;vDK  
例题 4p.{G%h  
习题 cf!k 9x9Z  
3Q
~&xNf  
第10章光学仪器的基本原理 Nt^&YE7d:  
10．1光辐射基本概念和规律 *pC-`k  
10．1．1光辐射基本物理量  ~M^7qO  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） rH:X/i;D  
10．1．3光亮度的传递规律 O/^w! :z'  
10．2眼睛 z%dlajYm:  
10．2．1 眼睛的结构 [<fLPa  
10．2．2眼睛的调节和适应 ;)]zv\fC  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 PZhZK VZx  
10．2．4眼睛的分辨率 +95dz?~  
10．3放大镜 H$z+gbjJ  
10．3．1 视角放大率 3cFLU^  
10．3．2放大镜的视角放大率 5'-9?-S"  
10．3．3放大镜的光束限制 ;F(01  
10．4显微镜 ?jm2|:  
10．4．1显微镜的结构及其成像 ?~Ed n-"Y  
10．4．2显微镜的分辨率 Q0; gF?  
10．4．3视角放大率' 9la~3L_g  
10．4．4显微镜的聚光本领 nN\XVGP,t  
10．4．5显微镜的光束限制 F}.TT=((8  
10．5 望远镜 VdOd:w  
10．5．1望远镜的结构 h>%JG'DV  
10．5．2望远镜的分辨率 5a_!&  
10．5．3放大本领 n rB27  
10．5．4聚光本领 ?E_p,#9j)  
10．6 物镜和目镜 }3_G
|  
10．6．1显微镜的物镜 5XUI7Q%  
10．6．2望远镜的物镜 |#jm=rT0y  
10．6．3目镜 *-LU'yM6Yh  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 &8i{'k,l  
例题 RS02>$jo  
习题 eRy'N|'  
习题参考答案 CgKSK0/a  
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主要参考文献 =<h=">}5'  
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