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。 #C`IfP./  
《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。 KiaQ^[/q  

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绪论 }[2|86,G;  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 Tp.t.Qic  
1．1光波的特性 G(*7hs  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 'A#bBn,|  
1．1．2几种特殊形式的光波 %"C%pA  
1．1．3光波场的时域频率谱 9P)28\4  
1．1．4相速度和群速度 KJLC2,  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 rDEdMT  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 <jk.9$\$A  
1．2．1反射定律和折射定律 U~}cib5W5  
1．2．2菲涅耳公式 %z_L}L  
1．2．3反射率和透射率 f-'$tM
s  
1．2．4反射和折射的相位特性 +
Y9n@`  
1．2．5反射和折射的偏振特性 !ot$Q  
1．2．6全反射 FZi'#(y  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 `+c8
;p'q  
例题 _-mJI+^/  
习题 N+V_[qr#  
s7(I  
第 2章光的干涉 (UGmbRf&  
2．1双光束干涉 $&@etsW0/  
2．1．1产生干涉的基本条件 )Z.M(P  
2．1．2双光束干涉 YZHqy++x  
2．2平行平板的多光束干涉 {T=rsPp<@  
2．3 光学薄膜 (e~vrSk+)~  
2．3．1光学薄膜的反射特性 "x"y3v'  
2．3．2薄膜波导 KD*q|?Z  
2．4典型干涉仪 MF}}o0P  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 pRTdP/(OQ  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- qUuvM  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 ~=#jr0IZ  
2．5光的相干性 3v
:c".O2O  
2．5．1光的相干性 4pw:O^v  
2．5．2干涉的定域性 .15^c+j  
2．5．3 相干性的定量描述 a+_F^   
2．5．4激光的相干性 [h=[@ji
B  
例题 Ozo)}  
习题 f|cF
[&wo  
d$O)k+j  
第3章光的衍射 NU#rv%p  
3．1衍射的基本理论 =JK# "'  
3．1．1 光的衍射现象 ;i,:F`b~  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 a#NP69  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 i(p
evu  
3．2夫朗和费衍射 OD~TWT_  
3．2．1夫朗和费衍射装置 /U1 jCLR'  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 &qP@WFl  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 *K}j>A  
3．2．4巴俾涅原理应用 \@eC^D2  
3．3菲涅耳衍射 y9@DlK  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 %J 'RO
 
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 $S(q;Y  
3．4光栅和波带片 @m99xF\e  
3．4．1衍射光栅 SB<09|2  
3．4．2波导光栅 G1`H H&  
3．4．3 全息光栅 (8?5REz  
3．4．4波带片 ZR|cZH1}C  
3．5傅里叶光学基础 ~l@-g
Ayw  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 KDmzKOl  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 g0n 5&X  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 oP0ZJK&;  
3．6二元光学概论 <s737Rl  
3．6．1二元光学- 0
3/<A^  
3．6．2二元光学元件 *?Pbk+}%  
3．6．3元光学元件的制作 Jj
gy;*hM  
3．7 近场光学简介 J91O$szA  
例题 HxXCxI3  
习题 zs_^m1t1s  
{q}#  Sq  
第4章光在各向异性介质中的 ly)b=ph&  
传播特性 s,2gd'  
4．1晶体的光学各向异性 RlH~<|XK  
4．1．1 张量的基础知识 nYv`{0S+m  
4．1_2晶体的介电张量 , 7kS#`P  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 n~wNee  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 6}>:s
r  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 \B<A.,i4  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 JnT1-=t.  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 (6WSQqp  
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, P? ,U  
4．4晶体光学元件 ^z^ UFW  
4．4．1偏振器 -}W`  
4．4．2波片和补偿器 ZMVQo-=  
4．5晶体的偏光干涉 iQI$Y]Y7  
4．5．1平行光的偏光干涉 mh4`,N  
4．5．2会聚光的偏光干涉 o5 fXe}pl@  
例题 %j[DG_  
习题 #Ang8O@y  
l*yh(3~}  
第5章晶体的感应双折射 #1v>3H(  
5．1 电光效应 u7Xr!d+wR  
5．1．1电光效应的描述 Yp_R+a^  
5．1．2晶体的线性电光效应 >^  E  
5．1．3晶体的二次电光效应 njk1x  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 p=U/l#xO  
5．2声光效应 cVR3_e{&H  
5．2．1弹光效应和弹光系数 #]@<YKoV{  
5．2．2声光衍射 t!g9,xG<X  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 M99gDN  
5．3．1 晶体的旋光效应 ;I#S m;  
5．3．2法拉第效应 Q
qC
4g]  
例题 L-LN+6r(#  
习题。
\I"UW1)B  
B~/LAD_  
第6章光的吸收、色散和散射 sp0j2<$a  
6．1光与介质相互作用的经典理论 f4s^$Q{Q  
6．2光的吸收' >tq,F"2amC  
6．2．1匕吸收定律 buXPeIo^VM  
6．2．2吸收光谱 t ._PS3  
6．3光的色散 Zm:Wig ,a  
6．3．1色散率 0RLyAC|  
6．3．2 正常色散与反常色散 6T}bD[h4?  
6．4光的散射 [3s p  
6．4．1光的散射现象 ,6zH;fi  
6．4．2瑞利散射 Y}bJN%M  
6．4．3米氏散射 +7jr]kP9  
6．4．4分子散射 QL>G-Rp  
6．4．5喇曼散射 s7FJJTn  
例题 ]y'/7U+  
习题 Dj<]eG]  
wo>s
rZs  
第7章几何光学基础 IX7|_ci  
7．1几何光学的基本定律 %"Y7 b2pPa  
7．1．1波面、光线和光束 i>9/vwe  
7．1．2基本定律 oRM,_  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 g& yR-  
7．1．4单个界面成完善像 Lc|5&<8ZG1  
7．2单个折射球面的光路计算 JM#jg-z,~  
7．2．1符号法则 Ojkbv  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 ^@ GE1  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 $X%GzrN  
7．3单个折射球面的近轴区成像 OCzWP,  
7．3．1物像公式 G .~Psw#  
7．3．2焦距及光焦度 j:%~:  
7．3．3高斯公式和牛顿公式  0gBD  
7．3．4放大率 H( `^1  
7．3．5 拉亥不变量 BJ3st  
7．4．球面反射镜成像  J9oGwP  
7．4．1焦点和焦距 Y8I$JBO  
7．4．2物像公式 6&=xu|M<x=  
7．4．3放大率 :\Z;FA@g(g  
7．5共轴球面光学系统 h:[PO6GdX  
7．5．1转面公式 D-.XSIEMu  
7．5．2拉亥公式 b|T}mn  
7．5．3放大率公式 eR(PY{  
7．6薄透镜成像 Q)}sX6TB  
7．6．1透镜的分类 rN)T xH&*p  
7．6．2 薄透镜成像 "Hmo`EB0  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 t;9f7~  
7．7平面的折射成像 S]Gw}d]4  
7．7．1平面折射光路计算公式 /vFw5KUu  
7．7．2折射平面近轴区成像_ hu-fwBK  
7．7．3折射平行平板的光路计算 h3issi+N  
7．7．4折射平行平板的成像 ?lzg )88I  
7．8平面镜和棱镜系统 EA4aZ6%  
7．8_1平面镜成像 6uQfe?aD  
7．8．2双平面镜系统成像 Cw]Q)rX{  
7．8．3反射棱镜 g2 uc+p  
7．8．4反射棱镜的成像 A%n l@`s,  
7．8．5折射棱镜 GEq?^z~i  
例题 z3b8  
习题 TL+a_]3@  
3ug{1M3  
第8章理想光学系统 _;J
7#j~}  
8．1理想光学系统的基点和基面 2RKI M(~  
8．1．1理想光学系统的基本特性
`gy]|gS#b  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 HoGrvt<:.P  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 w}<BO> z  
8．2理想光学系统的物像关系 ,,oiL  
8．2．1图解法求像 m~
\BkE/[l  
8．2．2理想光学系统成像公式 :|oH11y  
8．2．3放大率 i\G@kJNnF  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 7|3Z+#|T  
8．2．5光学系统基点的测量 ecA[  
8．3理想光学系统的组合 KYVB=14  
8．3．1双光组组合 5aw#!K=J'  
8．3．2正切法 E/:<9xl  
8．3．3截距法 #KZ- "$  
8．3．4无焦系统 Zb`}/%\7  
8．4厚透镜及其基点与基面 kRnh20I  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 m.-l&@I2/<  
8．4．2厚透镜基点 PdJtJqA8h\  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 ,T_HE3K  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 {<&I4V@+  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 wQ[~7 ,o  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 Z=DAA+T`  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 0R<@*  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 ]*U\ gm%  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 qev1bBW  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 =0`"T!1  
传播介质中的变化规律 #"%oz^~\  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 2|(J<H  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 ?)-*&1cv  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 V;
ZyAp  
例题 /<s'@!W  
习题 7Q} P}9n  
4(2}O-~  
第9章光学系统像差基础和光路计算 yInW?3  
9．1光学系统中的光阑 b&~rZ  
9．1．1光阑及其分类 +"Ek? )?  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 a3ve%b  
9．1．3视场光阑和入／出窗 _Qs)~  
9．2光学系统光阑对成像的影响 "jmi "O*  
9．2．1渐晕 :x]gTZ?  
9．2．2 景深和焦深 9*RfOdnNe  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 U/Z!c\r  
9．3像差基本概念 5 |{0|mP  
9．3．1像差的描述和分类 =El.uBz{  
9．3．2球差 q .nsGbl  
9．3．3 彗差 A1Mr  
9．3．4像散 V:)k@W?P  
9．3．5场曲 w<&Nn`V  
9．3．6畸变 ;2kiEATQ 1  
9．3．7位置色差（轴向色差） fXvJ3w(  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） [oKc<o7)~"  
9．4光学系统中一般光路计算 `Z>4}<~+  
9．4．1光学系统计算光路的分类 %
JBp~"  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 ~UB@IV6O  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 ' ~lC85  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 yPn5l/pDDr  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 IfeG"ua|  
9．5．1ZEMAX 基本概况 '81$8xxdY  
9．5．2ZEMAX设计环境 lMB^/-Y  
9．5．3光学系统结构的设定 'wvZnb  
9．5．4光学系统成像的分析 2sjV*\Udf  
9．5．5光学系统结构的优化 :)t1>y>3  
例题 1[D~Eep  
习题 52/^>=t  
8fTuae$^  
第10章光学仪器的基本原理 kM*f9
x  
10．1光辐射基本概念和规律 20d[\P(.  
10．1．1光辐射基本物理量 .Gh-T{\V'  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） i>_V?OT#5  
10．1．3光亮度的传递规律 fOm=#:O  
10．2眼睛 EN` --^  
10．2．1 眼睛的结构 -OZXl  
10．2．2眼睛的调节和适应 &!2 4l=!  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 ;B o2$  
10．2．4眼睛的分辨率 Hwklk9U
 
10．3放大镜 Q?L-6]pg  
10．3．1 视角放大率 Ti#2D3  
10．3．2放大镜的视角放大率 *5hg}[n2  
10．3．3放大镜的光束限制 zPWG^  
10．4显微镜 7ml,  
10．4．1显微镜的结构及其成像 s[nXr  
10．4．2显微镜的分辨率 ' ]l,  
10．4．3视角放大率' -wvrc3F  
10．4．4显微镜的聚光本领 `]_#_  
10．4．5显微镜的光束限制
o>311(:  
10．5 望远镜 hvQOwA;e  
10．5．1望远镜的结构 R#1h.8  
10．5．2望远镜的分辨率 qm4 Ejc<  
10．5．3放大本领 fBR,Oneo  
10．5．4聚光本领 rg"W1m[k  
10．6 物镜和目镜 D0v!fF~  
10．6．1显微镜的物镜 @ >%I\  
10．6．2望远镜的物镜 HY~\e|o  
10．6．3目镜 q!$ZBw-7>A  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 l6:k|hrm;  
例题 vK!,vKa.  
习题 CSRcTxH  
习题参考答案 DhG2!'N  

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主要参考文献 `S2YBKz,1  
…… d2&sl(O  
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