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。 Yb\d(k$h  
《物理光学与应用光学》(第2版)以光的电磁理论为理论基础，以物理光学与应用光学为主体内容。第1～4章讨论了光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律，光的干涉、衍射、偏振特性，突出了光学原理在光电子技术中的应用和进展，加强了光的相干性内容，介绍了傅里叶光学、近场光学和二元光学的基础。第5章介绍了光电子技术应用中非常重要的感应双折射和光传播特性的控制。第6章介绍了光的吸收、色散和散射现象。第7～10章介绍了应用光学的基础知识和光在光学仪器中的传播及成像特性。 h?Lp9VF  
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绪论 pIHpjx  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 dUL*~%2I  
1．1光波的特性 ^c]c`w  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 k$|g)[RE  
1．1．2几种特殊形式的光波 `ES+$O>  
1．1．3光波场的时域频率谱 H`s[=Y,m  
1．1．4相速度和群速度 WP{U9YF2  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 }g& KT!r  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 jqlfypU  
1．2．1反射定律和折射定律 'Q"Mu  
1．2．2菲涅耳公式 GuC 9h^[=M  
1．2．3反射率和透射率 O%f{\Fr  
1．2．4反射和折射的相位特性 a@^)?cH!z  
1．2．5反射和折射的偏振特性 wb>"'%  
1．2．6全反射 SLz;5%CPV  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 :_|Xr'n`A  
例题 $DdC|
gMK  
习题 /r8sL)D+  
qpjiQ,\:b  
第 2章光的干涉 udS&$/&GH  
2．1双光束干涉 'p[*2J"K4  
2．1．1产生干涉的基本条件 D?FmlDTr[  
2．1．2双光束干涉 *v$j n  
2．2平行平板的多光束干涉 m.FN ttkM  
2．3 光学薄膜 N;a'`l  
2．3．1光学薄膜的反射特性 @&x'.2[nv  
2．3．2薄膜波导 nRyx2\Py+  
2．4典型干涉仪 @~}~;}0x  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 >abpse  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- .X5A7 m  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 FX!Qd&kl1  
2．5光的相干性 BOD!0CR5  
2．5．1光的相干性 {55f{5y3 c  
2．5．2干涉的定域性 m%nRHT0KAf  
2．5．3 相干性的定量描述 6~l+wu<$  
2．5．4激光的相干性
6tGF  
例题 22*~CIh~x  
习题 .Fx3WryF  
>2v<;.  
第3章光的衍射 $pIo`F _W  
3．1衍射的基本理论 DyCkz"1S  
3．1．1 光的衍射现象 [_`@V4  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 *zMt/d*<&  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 ] &SmeTe  
3．2夫朗和费衍射 Tz~a. h@  
3．2．1夫朗和费衍射装置 Q!r&vQ/g  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 2St<m-&  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 F2{SC?U  
3．2．4巴俾涅原理应用 9e4`N"#,lI  
3．3菲涅耳衍射 >[&ser  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 P@Fx6  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 S|T_<FCY  
3．4光栅和波带片 4|4 *rhwp  
3．4．1衍射光栅 ^M\X/uq$E  
3．4．2波导光栅 jxZf,]>T  
3．4．3 全息光栅 NZO86y
/  
3．4．4波带片 qDqy9u:g  
3．5傅里叶光学基础 A]1dR\p  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 S..8,5mBH  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 Uw| -d[!  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 h(^c5#.  
3．6二元光学概论 Xpv<v[a  
3．6．1二元光学- I`s~.fZt  
3．6．2二元光学元件 8Zy*#[-  
3．6．3元光学元件的制作
f@q.kD21  
3．7 近场光学简介 \qTp#sF  
例题 ^*+j7A.n  
习题 138v{Z  
-0TI7 @  
第4章光在各向异性介质中的 \T!,Z;zK  
传播特性 `[e0_g\  
4．1晶体的光学各向异性 O.Y|},F  
4．1．1 张量的基础知识 !E|R3eX_  
4．1_2晶体的介电张量 l5]R*mR  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 WYP\J1sy  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 H/k]u)Gtv  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 F+?i{$  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 /0!.u[t)~  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 tc{l?7P  
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 <FAbImE}  
4．4晶体光学元件 j&U7xv  
4．4．1偏振器 ROvY,-?  
4．4．2波片和补偿器 ]1eZ<le`6  
4．5晶体的偏光干涉 -x:7K\=$SX  
4．5．1平行光的偏光干涉 /sn }Q-Zy2  
4．5．2会聚光的偏光干涉 "kC
6G%  
例题
{=,G>p  
习题 df {\O*6  
nf[KD,f  
第5章晶体的感应双折射 0l/7JH_@V  
5．1 电光效应 K9Onjs%U  
5．1．1电光效应的描述 .Wr7*J[V.  
5．1．2晶体的线性电光效应 [mNum3e  
5．1．3晶体的二次电光效应 &/:c?F?l  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 G(wstHT;/  
5．2声光效应 =[[I<[BZq  
5．2．1弹光效应和弹光系数 T!Tp:&O-  
5．2．2声光衍射 >;F}>_i  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 vbX.0f "n  
5．3．1 晶体的旋光效应 s&+`>  
5．3．2法拉第效应 dcTZL$  
例题 /|#2ehE  
习题。 xi
4b;U j  
g/WDAO?d  
第6章光的吸收、色散和散射 .r&CIL>  
6．1光与介质相互作用的经典理论 I+ 3qu=  
6．2光的吸收' WnU2.:  
6．2．1匕吸收定律 q&O9W?E8dG  
6．2．2吸收光谱 8G2QI4  
6．3光的色散 YMy**  
6．3．1色散率 f:y:: z  
6．3．2 正常色散与反常色散 f`K#=_Kq7  
6．4光的散射 VC_F Cz  
6．4．1光的散射现象 ("{vbs$;  
6．4．2瑞利散射 IP-M)_I
  
6．4．3米氏散射 -e?n4YO*\  
6．4．4分子散射 [6 "5  
6．4．5喇曼散射 8e ?9:VM]  
例题 J5O/c,?g  
习题 1HqN`])l/j  
~IPATG  
第7章几何光学基础 @[`]w
`9Q7  
7．1几何光学的基本定律 gz uWhQo  
7．1．1波面、光线和光束 4~&X]/_'  
7．1．2基本定律 p&0 G  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 &~x|w6M]J  
7．1．4单个界面成完善像 6 {F#_.  
7．2单个折射球面的光路计算 [3ggJcUgW>  
7．2．1符号法则 j|qdf3^f  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 %Wm)  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 EZVgTySd  
7．3单个折射球面的近轴区成像 rf 60'  
7．3．1物像公式 ,1-idpnX  
7．3．2焦距及光焦度 DHyQ:0q  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 \d:Uq5d)0  
7．3．4放大率 \}<J>R@  
7．3．5 拉亥不变量 ^y93h8\y  
7．4．球面反射镜成像 nB[B FVkU  
7．4．1焦点和焦距 &B1!,joH~  
7．4．2物像公式 7L6^IK  
7．4．3放大率 
MSp)Jc  
7．5共轴球面光学系统 /QCg E~  
7．5．1转面公式 > PL}7f&:  
7．5．2拉亥公式 NXz/1ut%  
7．5．3放大率公式 uINEq{yo  
7．6薄透镜成像 8/y8tMm]  
7．6．1透镜的分类 :uqEGnEut  
7．6．2 薄透镜成像 kQ_Vj7  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 EG_P^<z  
7．7平面的折射成像 .:B0(4Mj  
7．7．1平面折射光路计算公式 "jq6FT)O  
7．7．2折射平面近轴区成像_ >* F#ZZv}p  
7．7．3折射平行平板的光路计算 ^vzXT>t-M  
7．7．4折射平行平板的成像 .<YfnW5/K  
7．8平面镜和棱镜系统 hY
*^rY'  
7．8_1平面镜成像 1N{ >00  
7．8．2双平面镜系统成像 pN)>c,  
7．8．3反射棱镜 . S;o#Zw*R  
7．8．4反射棱镜的成像 ^)$T`  
7．8．5折射棱镜 R!\._m?\h  
例题 '!4\H"t  
习题 !+YSc&R_fW  
lQt,(@7]  
第8章理想光学系统 yFDt%&*n^  
8．1理想光学系统的基点和基面 ]n'.}"8Kn  
8．1．1理想光学系统的基本特性 l Dwq[ I]w  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 *13-)yfd  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 ^L\w"`,~  
8．2理想光学系统的物像关系 !>+m46A  
8．2．1图解法求像 O`PQ4Q*F  
8．2．2理想光学系统成像公式 j~cG#t]  
8．2．3放大率 ymR AQVv  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 _0\wyjjU  
8．2．5光学系统基点的测量 46|LIc }  
8．3理想光学系统的组合 X*bOE}  
8．3．1双光组组合 b"w2 2%  
8．3．2正切法 :g-vy9vb  
8．3．3截距法 e;"%h%'  
8．3．4无焦系统 Iu;VFa  
8．4厚透镜及其基点与基面 62[_u]<Yub  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 $z5C+K@  
8．4．2厚透镜基点 mVK^gJ3  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 r-[YJzf@P  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 o_ixdnc  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 &s\/Uq  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 ?fpI,WFu  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 ,ob)6P^rw  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 em ]0^otM  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 S6_dmTV*  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 .g=D70  
传播介质中的变化规律 i^4i]+  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 '(3|hh)Tl  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 \#"&S@%c  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 KJV],6d  
例题 OPv~1h<[  
习题 3Ea/)EB]  
.[6T7fdi  
第9章光学系统像差基础和光路计算 9~l8Qa
K  
9．1光学系统中的光阑 h<!!r  
9．1．1光阑及其分类 ,pdf$) XB  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 -t125)6I  
9．1．3视场光阑和入／出窗 K#yCZ2  
9．2光学系统光阑对成像的影响 HLq2avs\  
9．2．1渐晕 S9qc34\^=  
9．2．2 景深和焦深 `2HNQiK'@  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 H1vToIP%  
9．3像差基本概念 >kDkvg1"  
9．3．1像差的描述和分类 sHSg _/|  
9．3．2球差 LcHe5Bv%  
9．3．3 彗差 r+h$]OJ  
9．3．4像散 - KaU@t  
9．3．5场曲 1f2*S$[*L  
9．3．6畸变 QGXR<Y  
9．3．7位置色差（轴向色差） V?jot<|$  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） 8Tp!b %2.  
9．4光学系统中一般光路计算 ;\Pq  
9．4．1光学系统计算光路的分类 ]Lm?3$u$  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 % +M,FgW  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 <bh!wf6;  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 QnIF{TS=  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 .wQM_RZJ  
9．5．1ZEMAX 基本概况 ^4a|gc  
9．5．2ZEMAX设计环境 1?".R]<{2T  
9．5．3光学系统结构的设定 }>'1Qg  
9．5．4光学系统成像的分析 qu/b:P  
9．5．5光学系统结构的优化 &W>%E!F  
例题 ;n/04z  
习题 ygqWy1C  
Pbakw81!~  
第10章光学仪器的基本原理 A_|X54}w&  
10．1光辐射基本概念和规律 hx;0h&L  
10．1．1光辐射基本物理量 wD $sKd  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） bN>|4hS  
10．1．3光亮度的传递规律 9Pdol!  
10．2眼睛 -W1Apd%>  
10．2．1 眼睛的结构 #pWeMt'  
10．2．2眼睛的调节和适应 h09fU5l  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 jd}-&DN  
10．2．4眼睛的分辨率 1u_< 1X3  
10．3放大镜 OZ Hfd7K4A  
10．3．1 视角放大率 [d6
TwKv  
10．3．2放大镜的视角放大率 ?.69nN  
10．3．3放大镜的光束限制 .J2tm2]"EZ  
10．4显微镜 Z WhV"]w&  
10．4．1显微镜的结构及其成像 tS3{y*yi  
10．4．2显微镜的分辨率 <io;d$=}  
10．4．3视角放大率' [xl+/F7  
10．4．4显微镜的聚光本领 %j;mDR95  
10．4．5显微镜的光束限制 ko`KAU<T_  
10．5 望远镜 #Dl=K<I  
10．5．1望远镜的结构 i0{sE  
10．5．2望远镜的分辨率 N=TDywRI  
10．5．3放大本领 |j!U/n.%w  
10．5．4聚光本领 t ;bU#THM  
10．6 物镜和目镜 &h;J_Ps  
10．6．1显微镜的物镜 7\EY&KI"0  
10．6．2望远镜的物镜 (aSY.#;  
10．6．3目镜 #CNK [y  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 U oG+du[  
例题 >VB*Xt\C&  
习题 pXoT@[}  
习题参考答案 c7t.  
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主要参考文献 &&`-A6`p  
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