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。 ipy1tXc  
《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。 OX|nYTp  
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绪论 -n.ltgW@   
第1章光在各向同性介质中的传播特性 ~%)u
g3
%e  
1．1光波的特性 t\&u  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 E=P
mOw7b  
1．1．2几种特殊形式的光波 \jlem<&  
1．1．3光波场的时域频率谱 9k5$rK`  
1．1．4相速度和群速度 EtVRnI@  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 )qxZHV  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 %=C49(/K_  
1．2．1反射定律和折射定律 DK-V3}`q}  
1．2．2菲涅耳公式 Ih_2")d
  
1．2．3反射率和透射率 UvwO/A\Gv  
1．2．4反射和折射的相位特性 1$1s0yg  
1．2．5反射和折射的偏振特性 8#?jYhT7  
1．2．6全反射 Ns3k(j16  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 0xv@l^B  
例题 3 *0/<1f1!  
习题 7-p9IFcA  
% Q|
>t~  
第 2章光的干涉 d5aG6/  
2．1双光束干涉 _wvSLu<q  
2．1．1产生干涉的基本条件 53vnON#{*  
2．1．2双光束干涉 70sb{)  
2．2平行平板的多光束干涉 Rwu y!F  
2．3 光学薄膜 *CsRO  
2．3．1光学薄膜的反射特性 xV]eEOiL
M  
2．3．2薄膜波导 AC`4n|,zJ;  
2．4典型干涉仪 u;-_%
?  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 Sxn#  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- #2&DDy)Bf  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 "YW&,X5R  
2．5光的相干性 q#}#A@Rg  
2．5．1光的相干性 ?\_\pa/+  
2．5．2干涉的定域性 hT c VMc  
2．5．3 相干性的定量描述 6I5,PB  
2．5．4激光的相干性
km%c0
:  
例题 PAYbsn  
习题 l
'Oz-p.@  
Etv!:\
\[  
第3章光的衍射 6p;G~,bd~  
3．1衍射的基本理论 xbZx&`(  
3．1．1 光的衍射现象 M|HW$8V3_2  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 &Nzq/~uqP  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 U/9i'D[|{  
3．2夫朗和费衍射 ly!vbpE_  
3．2．1夫朗和费衍射装置 4V2}'/|[  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 H]^hEQ3DT  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 Q~p)@[q  
3．2．4巴俾涅原理应用 6a_MA*XK  
3．3菲涅耳衍射 {=Z xF  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 U04TVQ
n`  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 lfle7;  
3．4光栅和波带片 nTy8:k']  
3．4．1衍射光栅 1R}rL#h;=  
3．4．2波导光栅 REEs}88);'  
3．4．3 全息光栅 blUnAu o~  
3．4．4波带片 !z EW)  
3．5傅里叶光学基础 wW.V>$q  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 H<Ne\
zAv  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 QQ*`tmy  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 E.ugr])  
3．6二元光学概论 8Uv2p{ <#  
3．6．1二元光学- yniXb2iM  
3．6．2二元光学元件 T+a\dgd  
3．6．3元光学元件的制作 BVJ6U[h`  
3．7 近场光学简介 /b|V=j}W  
例题 G}|!Jdr  
习题 IdHydY1  
L6>;"]:f`  
第4章光在各向异性介质中的 SC Qr/Q  
传播特性 !Dc|g~km\  
4．1晶体的光学各向异性 ZmXO3,sf)  
4．1．1 张量的基础知识 t\GoUeH]  
4．1_2晶体的介电张量 RWX?B  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 xE.yh#?.k  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 %oee x1`=  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 Q+i  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 zp4aiMn1F  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 >+/2g  
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 fV "gL(7  
4．4晶体光学元件 bjR:5@"  
4．4．1偏振器 E]aQK.
  
4．4．2波片和补偿器 5 R*  
4．5晶体的偏光干涉 k}0Y&cT!rU  
4．5．1平行光的偏光干涉 UPE9e   
4．5．2会聚光的偏光干涉 s%6{X48vY^  
例题 kWSei3  
习题 spX*e1  
6_&uYA<8pE  
第5章晶体的感应双折射 >.xgo6  
5．1 电光效应 Y
<ZaW
{%  
5．1．1电光效应的描述 1M={8}3  
5．1．2晶体的线性电光效应 &E/0jxM1  
5．1．3晶体的二次电光效应 d~|/LR5  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 S;I>W&U  
5．2声光效应 o/J2BZ<_<  
5．2．1弹光效应和弹光系数 $2
kZM4  
5．2．2声光衍射 (#)-IdXXO<  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 {:%A  
5．3．1 晶体的旋光效应 ,f[`C-\Q%  
5．3．2法拉第效应 \]Nt-3|`0  
例题 K/;*.u`:  
习题。 r
LKwuZ  
a,/wqX  
第6章光的吸收、色散和散射
2[V9`r8*  
6．1光与介质相互作用的经典理论 "0V8i%a  
6．2光的吸收' ^e~m`R2fHh  
6．2．1匕吸收定律 *"HA=-Z;  
6．2．2吸收光谱 [_X.Equ  
6．3光的色散 9w:F_gr  
6．3．1色散率 #}lq2!f6  
6．3．2 正常色散与反常色散 o4U[;.?c  
6．4光的散射 s?9$o Qq1  
6．4．1光的散射现象 {0~xv@ U  
6．4．2瑞利散射 Cqra\  
6．4．3米氏散射 \'>8 (i~  
6．4．4分子散射 (c\i.z  
6．4．5喇曼散射 wBJP8wES=  
例题 U4.-{.  
习题 A`I;m0<  
V."qxKsz  
第7章几何光学基础 |PaVb4j  
7．1几何光学的基本定律 B*-A erdH  
7．1．1波面、光线和光束 aGx[?}=  
7．1．2基本定律 C4h4W3w  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 M&h`uO/[  
7．1．4单个界面成完善像 9^zA(  
7．2单个折射球面的光路计算 O={ ?c1i:  
7．2．1符号法则 M~O$,dof  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 @&F\M}  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 },& =r= B  
7．3单个折射球面的近轴区成像 SmMJ%lgA6  
7．3．1物像公式 $%Kyz\;7/  
7．3．2焦距及光焦度 W*!u_]K>  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 +wpQ$)\  
7．3．4放大率 "3H?_!A9  
7．3．5 拉亥不变量 M!#[(:  
7．4．球面反射镜成像 TPi=!*$&  
7．4．1焦点和焦距 :&-j{8p-  
7．4．2物像公式 |K11Woii  
7．4．3放大率 B4/\RC2  
7．5共轴球面光学系统 Z&MfE0F/B  
7．5．1转面公式 ?,AWXiif  
7．5．2拉亥公式 Pf?zszvs  
7．5．3放大率公式 :L&d>Ii|'  
7．6薄透镜成像 \*r]v;NcP  
7．6．1透镜的分类 ?c0@A*:o  
7．6．2 薄透镜成像 QP={b
+8  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 i4g99Kvl  
7．7平面的折射成像 ,Srj38p  
7．7．1平面折射光路计算公式 JZom#A. dt  
7．7．2折射平面近轴区成像_ Rct=vDU  
7．7．3折射平行平板的光路计算 ?]Wg{\NC6  
7．7．4折射平行平板的成像 bKb}VP  
7．8平面镜和棱镜系统 .KX LWH  
7．8_1平面镜成像 %.mHV7c)%  
7．8．2双平面镜系统成像 ecqL;_{o  
7．8．3反射棱镜 WVkJ=r0Ny  
7．8．4反射棱镜的成像 iL\eMa  
7．8．5折射棱镜 vN8Xq+  
例题 YgCSzW&(  
习题 lr-:o@q{  
8r-'m%l  
第8章理想光学系统 meM61ue_2  
8．1理想光学系统的基点和基面 \NTNB9>CO  
8．1．1理想光学系统的基本特性 {klyVb  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 9+"\7MHw  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 ?T\_"G  
8．2理想光学系统的物像关系 g0M9v]c  
8．2．1图解法求像 !-<PV  
8．2．2理想光学系统成像公式 ry[NR$L/m  
8．2．3放大率 zSM;N^X8?  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 h
np-x3  
8．2．5光学系统基点的测量 %$3)xtS6  
8．3理想光学系统的组合 )gb gsQZ  
8．3．1双光组组合 |-! yKB  
8．3．2正切法 [;*Vm0>t  
8．3．3截距法 Q ,6[  
8．3．4无焦系统 -)dS`hM  
8．4厚透镜及其基点与基面 j+-+<h/(  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 6d%'>^`(o-  
8．4．2厚透镜基点 |v?*}6:a  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 gZ&' J\  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵  uZA^o  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 xZpGSlA  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 W%.ou\GN^t  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 du0]LiHV  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 ;xMieqz  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 {%cm;o[7o  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 JAA{5@ST  
传播介质中的变化规律 Qk_`IlSd  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 DTi\ 4&41  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 Dw-i!dq  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 8/16<yZ  
例题 ++ZtL\h{7  
习题 V {H/>>k7  
)VoQ/ch<  
第9章光学系统像差基础和光路计算 `kERM-@A  
9．1光学系统中的光阑 F')fi0=  
9．1．1光阑及其分类 g-cC&)0Q  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 A
g#o&Y  
9．1．3视场光阑和入／出窗
8ta`sNy9  
9．2光学系统光阑对成像的影响 v*UJ4r  
9．2．1渐晕 <>9zXbI  
9．2．2 景深和焦深 @Y8/#6KE  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 UvPD/qu$8D  
9．3像差基本概念 zEu15!~  
9．3．1像差的描述和分类 Tl2e?El;4  
9．3．2球差 .o!z:[IPY  
9．3．3 彗差 Q*h%'oc`  
9．3．4像散 SFdSA4D"  
9．3．5场曲 `OP?[ f d  
9．3．6畸变 zC[lPABQ  
9．3．7位置色差（轴向色差） .xIu  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） ^3:y<{J  
9．4光学系统中一般光路计算 5|^{t00T~  
9．4．1光学系统计算光路的分类 $F,&7{^  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 pHpHvSI  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 }[%d=NY  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 @uaf&my,P  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 Q|+g= |%^  
9．5．1ZEMAX 基本概况 QoVRZ$!p  
9．5．2ZEMAX设计环境 Ad@Odx=o*R  
9．5．3光学系统结构的设定 Q'mLwD3>  
9．5．4光学系统成像的分析 NX5A{  
9．5．5光学系统结构的优化 }CyS_Tc  
例题 on=I*?+R  
习题 >.]'N
:5  
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Rd  
第10章光学仪器的基本原理 D]UqM<0Rz  
10．1光辐射基本概念和规律 ,& ^vc_}  
10．1．1光辐射基本物理量 kQY+D1  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律）  KOQ9K
 
10．1．3光亮度的传递规律 0/F/U=Z!  
10．2眼睛 .;'3Roi  
10．2．1 眼睛的结构 3n=`SLj/a  
10．2．2眼睛的调节和适应 d*A(L5;@  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 =b* Is,R/  
10．2．4眼睛的分辨率 @/m|T]'8  
10．3放大镜 v-J9N(y"
 
10．3．1 视角放大率 G\U'_G
>  
10．3．2放大镜的视角放大率 KfVLb4@16_  
10．3．3放大镜的光束限制 VZJ[h{ 6  
10．4显微镜 
rq.S0bzH  
10．4．1显微镜的结构及其成像 *Ugtg9j  
10．4．2显微镜的分辨率 BIr24N  
10．4．3视角放大率' 5}/TB_W7j  
10．4．4显微镜的聚光本领 ?5oeyBA@  
10．4．5显微镜的光束限制 h6Vm;{~  
10．5 望远镜 5
*d  
10．5．1望远镜的结构 4p%=8G|  
10．5．2望远镜的分辨率 P=j89-e  
10．5．3放大本领 j+_pF<$f:  
10．5．4聚光本领 FrXh\4C  
10．6 物镜和目镜 3/w) mY-o  
10．6．1显微镜的物镜 f~3_Rv!  
10．6．2望远镜的物镜 0K&\5xXM  
10．6．3目镜 h]#wwJF  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 +foyPj!%  
例题 r.V< 5xV  
习题 =7Wr  
习题参考答案 C98 Ks  
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主要参考文献 +6xEz67A<  
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