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。 ;eWVc;H  
《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。 !|}>Y  

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绪论 $1w8GI\J  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 KLoHjBq  
1．1光波的特性 r[hfN2,
#  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 J${wU@_%  
1．1．2几种特殊形式的光波 2Ay2 G-  
1．1．3光波场的时域频率谱 "=qdBG9  
1．1．4相速度和群速度 y(q1~73s  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 ^+}<Q#y-  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 VJwzYl   
1．2．1反射定律和折射定律 ' rXkTm1{  
1．2．2菲涅耳公式 {Xl 5F.q  
1．2．3反射率和透射率 OnD+/I  
1．2．4反射和折射的相位特性 lte~26=e  
1．2．5反射和折射的偏振特性 ArF+9upGY  
1．2．6全反射 )EO$JwQ  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 MRiETd"  
例题 (+9@j(  
习题 {gJOc,U4b  
ov?>ALRg  
第 2章光的干涉 6~}=? sX4  
2．1双光束干涉 Ble <n6  
2．1．1产生干涉的基本条件 ^^v\ T  
2．1．2双光束干涉 af>
i  
2．2平行平板的多光束干涉 `f b}cJUa  
2．3 光学薄膜 b7=]"|c$@  
2．3．1光学薄膜的反射特性 1N2:4|woe  
2．3．2薄膜波导 8 2_3|T  
2．4典型干涉仪 %]NbTT
L  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 O-G4^V8  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- fa$ Fo(.  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 &ts!D!Hj  
2．5光的相干性 Ii;~ xc  
2．5．1光的相干性 ;Ni+TS  
2．5．2干涉的定域性 qG~O]($  
2．5．3 相干性的定量描述 |JrG?:n  
2．5．4激光的相干性 lS}5bcjR=k  
例题 u0N1+-6kr+  
习题 WM9QC59  
Ll&Y_Ry  
第3章光的衍射
lQ@2s[  
3．1衍射的基本理论 uI+h9j$vS  
3．1．1 光的衍射现象 .\i
9}ye  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 [<bfwTFsl  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 +   
3．2夫朗和费衍射 .(3B}}gB>  
3．2．1夫朗和费衍射装置 }>SHTHVye  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 '%)7%O,2  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 0gxbo  
3．2．4巴俾涅原理应用 tTC[^Dji  
3．3菲涅耳衍射 tZ4W]od  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 0hCJovSG%  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 qksN {t  
3．4光栅和波带片 Nqy',N  
3．4．1衍射光栅 :Bda]]Y=  
3．4．2波导光栅 kE/>Ys@w  
3．4．3 全息光栅 YS/{q~$t  
3．4．4波带片 (l9U7^S"{K  
3．5傅里叶光学基础 ~^:/t<N  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 G{YLyl/9  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 YI&7s_% -  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 =|=9\3po  
3．6二元光学概论 9fyk7~V  
3．6．1二元光学- par $0z/  
3．6．2二元光学元件 6i,d|  
3．6．3元光学元件的制作 !PJ;d)\T  
3．7 近场光学简介 #;>J<>  
例题 }hEBX:-  
习题 J?u",a]|H"  
Lab{?!E>U  
第4章光在各向异性介质中的 iiKFV>;t/  
传播特性 mI"`.  
4．1晶体的光学各向异性 8gr&{-5  
4．1．1 张量的基础知识 ,??xW{*|  
4．1_2晶体的介电张量 {WT"\Xj>B?  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 8K7zh.E  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 qFt%{~a S  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 NZmmO )p4  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 DBbmM*r  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 H+\rCefba  
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 cBiv=!n  
4．4晶体光学元件 \snbU'lfP  
4．4．1偏振器 8&f}GdZh  
4．4．2波片和补偿器 yUqvF6+26  
4．5晶体的偏光干涉 9^)ochY3  
4．5．1平行光的偏光干涉 ;"wU+  
4．5．2会聚光的偏光干涉 2j*\n|"}{  
例题 zH}u9IR3`  
习题 ;F"W6G
 
A<QYW,:|  
第5章晶体的感应双折射 +|r) ;>b  
5．1 电光效应 DTI+VY.W^  
5．1．1电光效应的描述 E&jngxlN  
5．1．2晶体的线性电光效应 `N;u#z  
5．1．3晶体的二次电光效应 hQ#'_%:  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 :Dw;RcZQ  
5．2声光效应 ?7YX@x  
5．2．1弹光效应和弹光系数 V :*GG+4  
5．2．2声光衍射 LX!16a@SxA  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 >dn[oS,  
5．3．1 晶体的旋光效应 HkGzy
Dt  
5．3．2法拉第效应 hnmFhJ !g  
例题 L5]*ZCDv  
习题。 !nU  
0`3ey*  
第6章光的吸收、色散和散射 x.<^L] "  
6．1光与介质相互作用的经典理论 Oh5(8.<y  
6．2光的吸收' e}-uU7O  
6．2．1匕吸收定律 w(<; $9  
6．2．2吸收光谱 :DR G=-M  
6．3光的色散 ?so3Kj6H  
6．3．1色散率 =3^YKI  
6．3．2 正常色散与反常色散  Xb&
r|pR  
6．4光的散射 BAx)R6kS;  
6．4．1光的散射现象 $Vlfg51ob  
6．4．2瑞利散射 2sk^A ly  
6．4．3米氏散射 \b1I<4(  
6．4．4分子散射 u%JM0180  
6．4．5喇曼散射 kZWc(LwA  
例题 NV^ktln  
习题 s[SzE6eQ`l  
*;1G+Q#  
第7章几何光学基础 8L|rj4z<#  
7．1几何光学的基本定律 YEF%l'm(\  
7．1．1波面、光线和光束 iShB^  
7．1．2基本定律 V89!C?.[]1  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 = K"F!}  
7．1．4单个界面成完善像 +[zrU`!@  
7．2单个折射球面的光路计算 T
=A7f6`  
7．2．1符号法则 :nd }e  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 `Btdp:j8i  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 :2 n5;fp  
7．3单个折射球面的近轴区成像 mO?G[?*
\  
7．3．1物像公式 Sr,ZM1J
 
7．3．2焦距及光焦度 !-|&  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 (t&P.N/  
7．3．4放大率 .[+8D
=  
7．3．5 拉亥不变量 >6@*%LM  
7．4．球面反射镜成像 CDO_A\  
7．4．1焦点和焦距 [f:>tRdH  
7．4．2物像公式 *$1*\oCtz  
7．4．3放大率 3
Nsb@0  
7．5共轴球面光学系统 "k"q)5c  
7．5．1转面公式 Iu
[^"  
7．5．2拉亥公式 'lHtz~[  
7．5．3放大率公式 #:"\6s  
7．6薄透镜成像 Rl=NVo  
7．6．1透镜的分类 t8U)za  
7．6．2 薄透镜成像 Yc"G="XP;  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 Njc3X@4=  
7．7平面的折射成像 23U9+  
7．7．1平面折射光路计算公式 +G7A.d`V}  
7．7．2折射平面近轴区成像_ H) m!)=\'  
7．7．3折射平行平板的光路计算 jSaEw
N  
7．7．4折射平行平板的成像 }u5 Mexs  
7．8平面镜和棱镜系统 +7sdQCO(Co  
7．8_1平面镜成像 U@BVVH?,o  
7．8．2双平面镜系统成像 P=KOw;bs  
7．8．3反射棱镜 D4c}z#}*0  
7．8．4反射棱镜的成像 5\S)8j `8  
7．8．5折射棱镜 $_S^Aw?  
例题 TAi |]U!  
习题 E IsA2 f  
lh(A=hn"n  
第8章理想光学系统 ;k (}~_  
8．1理想光学系统的基点和基面 xPq3Sfg`A  
8．1．1理想光学系统的基本特性 ~N>[7I"*  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 o5BOe1_Pw  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 [77]0V7  
8．2理想光学系统的物像关系 .^,fw=T|1  
8．2．1图解法求像 j8hb  
8．2．2理想光学系统成像公式 E$F)z  
8．2．3放大率 .: 87B=  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 p!hewtb5  
8．2．5光学系统基点的测量 QEQ8gfN9>  
8．3理想光学系统的组合 e&<#8;2X  
8．3．1双光组组合 ~ Y4H)r  
8．3．2正切法 (x&#>5  
8．3．3截距法 G\*`EM4  
8．3．4无焦系统 U11rj,7  
8．4厚透镜及其基点与基面 X.j#??  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 v?K XTc%Z  
8．4．2厚透镜基点 /UN%P2>^1  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 I]~xs0$4#  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 MGN*i9CE  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 HTQ.kV  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 `i
f*  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 !`=r('l  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 tN3Xn]   
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 }1:jM_H)k  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 ;s9!ra:3  
传播介质中的变化规律 v;JY;Uh|  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 $Z.c9rY1  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 0=t_a]+  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 :}+U?8/"7  
例题 E36<Wog  
习题 dbB2/RI  
h+R}O9BD  
第9章光学系统像差基础和光路计算 " &p\pR~  
9．1光学系统中的光阑 }\JoE4  
9．1．1光阑及其分类 [9[tn-  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 \8ulX>]  
9．1．3视场光阑和入／出窗 `zZ=#p/  
9．2光学系统光阑对成像的影响 WuSRA<{P  
9．2．1渐晕 ;9,Ll%Lk<  
9．2．2 景深和焦深 <2}"Y(zwKl  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 qW;nWfkYC
 
9．3像差基本概念 @U}fvdft  
9．3．1像差的描述和分类 B,e@v2jO|  
9．3．2球差 _L%/NXu,  
9．3．3 彗差 &e cf5jFy
 
9．3．4像散 `S;pn+5  
9．3．5场曲 l*B;/ >nR  
9．3．6畸变 IW6;ZDP  
9．3．7位置色差（轴向色差） }gag?yQ.^  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） :d)@|SR1  
9．4光学系统中一般光路计算 ndF Kw  
9．4．1光学系统计算光路的分类 C [=/40D  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 $Snwx  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 9
I]*T  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 gl2~6"dc  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 "N7C7`izc  
9．5．1ZEMAX 基本概况 e] **Z,Z  
9．5．2ZEMAX设计环境 8QFY:.h&  
9．5．3光学系统结构的设定 CDU^X$Q  
9．5．4光学系统成像的分析 yK{;72  
9．5．5光学系统结构的优化 0ZkA.p  
例题 A3C<9wXx  
习题 dRW
p/3 }  
wQPjo!FEX  
第10章光学仪器的基本原理 90K&s#+13  
10．1光辐射基本概念和规律 Vi5RkUY]  
10．1．1光辐射基本物理量 iOjmj0  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） Zt[ PkBi  
10．1．3光亮度的传递规律 <:RU,  
10．2眼睛 An/)|B4  
10．2．1 眼睛的结构 +]5JXt^  
10．2．2眼睛的调节和适应 XImb"7|  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 lYQcQ*-  
10．2．4眼睛的分辨率 ={#r/x  
10．3放大镜 oE-i`;\8  
10．3．1 视角放大率 o#%2N+w  
10．3．2放大镜的视角放大率 xjR/K&[m  
10．3．3放大镜的光束限制 Nl;rg*@o  
10．4显微镜 rIS \#j  
10．4．1显微镜的结构及其成像 (Q#A Br8  
10．4．2显微镜的分辨率 JGGss5  
10．4．3视角放大率' ~l{CUQU  
10．4．4显微镜的聚光本领 iCc@N|~  
10．4．5显微镜的光束限制 <aL$d7  
10．5 望远镜 ?%oPWmj}  
10．5．1望远镜的结构 hb`bQ  
10．5．2望远镜的分辨率 N-_2d*l3  
10．5．3放大本领 "z@qG]#5  
10．5．4聚光本领 ;I5HMc_a"  
10．6 物镜和目镜 b*?="%eE(  
10．6．1显微镜的物镜 U{i9h6b"18  
10．6．2望远镜的物镜 ;v8,r#4  
10．6．3目镜 "}Ya.  
10．7望远系统外形尺寸设计举例
LR-op?W  
例题 P(A%z2Ql  
习题 a/>={mbKi  
习题参考答案 -!w
m]kx f  
")x9A&p  
主要参考文献 '3%!Gi!g  
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