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。 lQ}e"#<  
《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。 X?F$jX|c  
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绪论 ,0~/ Cn  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 vG
k}r  
1．1光波的特性 yL&_>cV  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 `tCOe  
1．1．2几种特殊形式的光波 ^1%gQ@P  
1．1．3光波场的时域频率谱 -CTsB)=\,  
1．1．4相速度和群速度 <IF\;,.c  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 ~'4:{xH  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 $j~oB:3n7  
1．2．1反射定律和折射定律 us.+nnd  
1．2．2菲涅耳公式 b=#3p  
1．2．3反射率和透射率 z"eh.&T  
1．2．4反射和折射的相位特性 `B`/8Cvg  
1．2．5反射和折射的偏振特性 `R}D@  
1．2．6全反射 N".-]bB  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 v!;E1  
例题 (VPT% l6  
习题 )
-3!-1  
RfT#kh/5  
第 2章光的干涉 vWJhSpC[  
2．1双光束干涉 zr0_SCh;2  
2．1．1产生干涉的基本条件 ,x+_/kqx  
2．1．2双光束干涉 `TkIyGr  
2．2平行平板的多光束干涉 k?.HW?=zy  
2．3 光学薄膜 C { }s  
2．3．1光学薄膜的反射特性 ^}2 ie|  
2．3．2薄膜波导 u1 uu_*  
2．4典型干涉仪 !Xwp;P=  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 E(T6s^8  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- ?80@+y]  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 >#@1 I  
2．5光的相干性 6'Sc=;;:  
2．5．1光的相干性 c;w~-7Q*|  
2．5．2干涉的定域性 mu1oD;lQ  
2．5．3 相干性的定量描述 6,'!z ?d%  
2．5．4激光的相干性 ? OBe!NDf  
例题 A a2*f[  
习题 `d=$9Pi  
xDBEs*  
第3章光的衍射 IbpE@C  
3．1衍射的基本理论 ?ng?>!  
3．1．1 光的衍射现象 %PG::b  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 ,q#^_/?  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 Rg&6J#h  
3．2夫朗和费衍射 9p!V?cH#8  
3．2．1夫朗和费衍射装置
x5m .MQ J  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 RB_7S!qC5  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 vd-`?/,||  
3．2．4巴俾涅原理应用 H^Xw<Z=  
3．3菲涅耳衍射 6|#^4D)  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 `n:IXD5'  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 V/+r"le  
3．4光栅和波带片 )_T
[thf]  
3．4．1衍射光栅 RR:m<9l  
3．4．2波导光栅 uNnwz%w  
3．4．3 全息光栅 L{~L6:6An  
3．4．4波带片 =~Jv*c  
3．5傅里叶光学基础 u+s#Fee I  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 -e%=Mpq.  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 vj
J!d#8  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 @Qx|!%  
3．6二元光学概论 i^uC4S~  
3．6．1二元光学- f?F i{m  
3．6．2二元光学元件 @hm%0L  
3．6．3元光学元件的制作 .jr1<LE  
3．7 近场光学简介 Ul[>LKFY  
例题 /-$`GT?l  
习题 /,5`#Gte_  
N|Ua|^  
第4章光在各向异性介质中的 m7kDxs(KO  
传播特性 z$-/yT"M  
4．1晶体的光学各向异性 #'<I!G  
4．1．1 张量的基础知识 N{/q p
 
4．1_2晶体的介电张量 Xr M[8a  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 9Pd~  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 mo#4jtCE  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 @V] Wm1g  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 K4n1#]8i  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 )X\.Xr-6q  
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 $7)O&T*q'  
4．4晶体光学元件 ;lX:EU  
4．4．1偏振器 V{Idj\~Jh  
4．4．2波片和补偿器 Q|gun}  
4．5晶体的偏光干涉 *8/Q_w  
4．5．1平行光的偏光干涉 FTCp3g  
4．5．2会聚光的偏光干涉 ]rn!+z  
例题 -5vc0"?E  
习题 U3kf$nbV/J  
^Sy\<  
第5章晶体的感应双折射 8+gx?pb  
5．1 电光效应 An[*Jx  
5．1．1电光效应的描述 9qXHdpb#g"  
5．1．2晶体的线性电光效应 r'&9'rir2  
5．1．3晶体的二次电光效应 /l+x&xYD  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 0 nWV1)Q0=  
5．2声光效应 wc bs-arH  
5．2．1弹光效应和弹光系数 YhLtf(r  
5．2．2声光衍射 {,APZ`q|  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 f`A  
5．3．1 晶体的旋光效应 4C01=,6ye  
5．3．2法拉第效应 -#gb {vj  
例题 @dCu]0oNI  
习题。 \
U !<-  
//ZB B,[@  
第6章光的吸收、色散和散射 ^ ?tAt3dMI  
6．1光与介质相互作用的经典理论 W]
2;5`MM  
6．2光的吸收' .
[1A  
6．2．1匕吸收定律 ,C&h~uRi#f  
6．2．2吸收光谱 (= !_5l  
6．3光的色散 }lpcbm  
6．3．1色散率 >j`*-(`2fa  
6．3．2 正常色散与反常色散  QV .A.DK  
6．4光的散射 i+&="Z@  
6．4．1光的散射现象 'R]Z9h  
6．4．2瑞利散射 F|P2\SPL  
6．4．3米氏散射 oSa FmP  
6．4．4分子散射 E=QL4*?   
6．4．5喇曼散射 n"FOCcTIs  
例题 6{7O  
习题 Jh466; E  
HENCQ_Wra  
第7章几何光学基础 _a<PUdP  
7．1几何光学的基本定律 LG<lZ9+y  
7．1．1波面、光线和光束 YSa:"A  
7．1．2基本定律 E0O{5YF^T  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 TJ;v}HSo  
7．1．4单个界面成完善像 Uw&+zJ  
7．2单个折射球面的光路计算 Z,4=<;PF  
7．2．1符号法则 U1q$B32  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 l?FNYvL  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 --
^D)n  
7．3单个折射球面的近轴区成像 ok6e=c '  
7．3．1物像公式 }SN'*w@E  
7．3．2焦距及光焦度 'h= >ej*  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 iMA)(ZS  
7．3．4放大率 ycE<7W  
7．3．5 拉亥不变量 1|. 0]~0  
7．4．球面反射镜成像 |@ldXuYb  
7．4．1焦点和焦距 NXmj<azED  
7．4．2物像公式 ,o}[q92@w  
7．4．3放大率 ~IqT>  
7．5共轴球面光学系统 u-K5  
7．5．1转面公式 CqX%V":2  
7．5．2拉亥公式 /uyQ>Y*-\Y  
7．5．3放大率公式 Xj@Kt|&`k  
7．6薄透镜成像  C|lMXp\*  
7．6．1透镜的分类 GecXMAa:2  
7．6．2 薄透镜成像 &&y@/<t  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 >b$<lo  
7．7平面的折射成像 g8x8
u|  
7．7．1平面折射光路计算公式 _$cBI_eA7  
7．7．2折射平面近轴区成像_ _x'StD  
7．7．3折射平行平板的光路计算 8/F2V?iT  
7．7．4折射平行平板的成像 2 sOc]L:9  
7．8平面镜和棱镜系统 $U0(%lIU  
7．8_1平面镜成像 )Z_i[1V  
7．8．2双平面镜系统成像 l2v}PALs  
7．8．3反射棱镜 Z*QRdB%,  
7．8．4反射棱镜的成像 "Jwz.,Y\  
7．8．5折射棱镜 GbE3:;JI  
例题 0iB1
_)~  
习题 w[+!c-A:H  
wS^-o  
第8章理想光学系统 & vIKNGJ^  
8．1理想光学系统的基点和基面 lz*2wGI9  
8．1．1理想光学系统的基本特性 -)Vj08aP  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 w:N2 xI  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 b7,qzh  
8．2理想光学系统的物像关系 'oEmbk8Hg  
8．2．1图解法求像 P>kx{^  
8．2．2理想光学系统成像公式 B)|s.Ez  
8．2．3放大率 l^"G\ZVI  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 ' #mC4\<W8  
8．2．5光学系统基点的测量 BxqCV%9o  
8．3理想光学系统的组合 BY d3rI  
8．3．1双光组组合 /PCQv_Y&,/  
8．3．2正切法 gf=*m"5  
8．3．3截距法 h`Mf;'P  
8．3．4无焦系统 #n7{ 3)   
8．4厚透镜及其基点与基面 "<(~  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 ] QEw\4M?=  
8．4．2厚透镜基点 &Xav$6+Z1J  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 OG+$F  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 |eqDT,4  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 YH>n{o;- ?  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 <f6Oj`{f4  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 nr^p H.  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 L}mhMxOTi  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 2P=;r:cx  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 ;1 fML,8  
传播介质中的变化规律 'yNp J'  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 %'HUC>ChN  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 3:(`#YY  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 qSd $$L^  
例题 ^PI49iB  
习题 ]3C8  
S@#L!sT`u  
第9章光学系统像差基础和光路计算 =jN]ckn  
9．1光学系统中的光阑 9wC; m:  
9．1．1光阑及其分类 8\9EDgT  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 cPbz7  
9．1．3视场光阑和入／出窗 W#[!8d35$  
9．2光学系统光阑对成像的影响 V("1\  
9．2．1渐晕 +9X[gef8  
9．2．2 景深和焦深 ;k8}D*?8  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 OOCeZ3yF(
 
9．3像差基本概念 !iw 'tHhR  
9．3．1像差的描述和分类 2YyZiOMSc  
9．3．2球差 z#4g,)ZX  
9．3．3 彗差 B(falmXJ  
9．3．4像散 `{Jb{L@f  
9．3．5场曲 kXr%73s  
9．3．6畸变 Nt8(  
9．3．7位置色差（轴向色差） ^n/uY94E)p  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） f<wgZM  
9．4光学系统中一般光路计算
g$b*#  
9．4．1光学系统计算光路的分类 : [y(<TLw  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 hbeC|_+   
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 f#5JAR  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 hgK=fHJk  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 Ub,unU  
9．5．1ZEMAX 基本概况 L ~w
=O!  
9．5．2ZEMAX设计环境 Sg-xm+iSDt  
9．5．3光学系统结构的设定 /Hmo!"W`  
9．5．4光学系统成像的分析 ~|rkt`8p  
9．5．5光学系统结构的优化 ~<aB-.d  
例题 nQ\k{%Q
  
习题 }H=OVbQor  
">3@<f>  
第10章光学仪器的基本原理
l i-YkaP  
10．1光辐射基本概念和规律 8:xo ~Vc  
10．1．1光辐射基本物理量 YkX=n{^  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） F6p1 VFs  
10．1．3光亮度的传递规律 <Z'hZ  
10．2眼睛 OX4D'  
10．2．1 眼睛的结构 YHYB.H)  
10．2．2眼睛的调节和适应 _GqE'VX  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 M>@R=f  
10．2．4眼睛的分辨率 U[l%oLr
a  
10．3放大镜 (, "E9.  
10．3．1 视角放大率 fh#_Mj+y  
10．3．2放大镜的视角放大率 \aIy68rH,  
10．3．3放大镜的光束限制 |@.<}/  
10．4显微镜 yU,xcq~l  
10．4．1显微镜的结构及其成像 :N*T2mP  
10．4．2显微镜的分辨率 I&8m5F?$`  
10．4．3视角放大率' Kdu\`c-lB  
10．4．4显微镜的聚光本领 \F~Cbj+'Nu  
10．4．5显微镜的光束限制 S:/RYT"  
10．5 望远镜 /Ph&:n\4  
10．5．1望远镜的结构 9Z'eBp  
10．5．2望远镜的分辨率 CDnz &?  
10．5．3放大本领 -P>=WZu  
10．5．4聚光本领 T+RI8.#o  
10．6 物镜和目镜 4Z9wzQ>  
10．6．1显微镜的物镜 <C;>$kX  
10．6．2望远镜的物镜 ?4e6w  
10．6．3目镜 l-}5@D[  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 mwH!:f  
例题 od*Z$Hb>'  
习题 yB%)D0  
习题参考答案 +wozjjc  

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主要参考文献  ii  y3  
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