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。 F(*~[*Ff  
《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。 d#yb($HAJ  
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绪论 @
T53%v<5  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 j)IXe 0dMC  
1．1光波的特性 4:\1S~WW  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 G0p|44_~t  
1．1．2几种特殊形式的光波 v'Y)~Kv@!  
1．1．3光波场的时域频率谱 Bbuy y  
1．1．4相速度和群速度 '51DdT
U  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 )rJ{}U:S  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 ax{+7 k  
1．2．1反射定律和折射定律 '@1oM1  
1．2．2菲涅耳公式 a f[<[2pma  
1．2．3反射率和透射率 .kWMr^ g  
1．2．4反射和折射的相位特性 $]:ycn9l  
1．2．5反射和折射的偏振特性 \s
B a  
1．2．6全反射 ]jNv}{  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 l \~w(8g<A  
例题 mY9^W2:  
习题 nb}*IExd  
6 R}]RuFQ  
第 2章光的干涉 y
.6D Z  
2．1双光束干涉 P,y*H_@k  
2．1．1产生干涉的基本条件 "&;>l<V  
2．1．2双光束干涉 emp*j@9  
2．2平行平板的多光束干涉 ab?   
2．3 光学薄膜 M\5aJ:cQ+  
2．3．1光学薄膜的反射特性 L&3Ak}sh  
2．3．2薄膜波导 _l$
V|
 
2．4典型干涉仪 |^jl^oW  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 0ut/ ')[  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- ^
`ah\L  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 ,Bh!|H(?L1  
2．5光的相干性 ]`%}Q  
2．5．1光的相干性 ` #Qlr+X  
2．5．2干涉的定域性 rEwEdyK  
2．5．3 相干性的定量描述 ;=goIsk{Q  
2．5．4激光的相干性 -*8|J;  
例题 ~#/NpKHT@A  
习题 Ua^#.K  
MY>mP  
第3章光的衍射 v'`VyXetl  
3．1衍射的基本理论 },9Hq~TA  
3．1．1 光的衍射现象 \9Nd"E[B  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 (V2~txMh  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 dg[&5D1Q  
3．2夫朗和费衍射 c#'t][Ii  
3．2．1夫朗和费衍射装置 7:7i}`O  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 ^NZq1c  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 KQ0Zy  
3．2．4巴俾涅原理应用 yV
Q0;h  
3．3菲涅耳衍射 ZmSe>}B=  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 YlfzHeN1  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法
'Rbv3U  
3．4光栅和波带片 $ M?VJ\8
 
3．4．1衍射光栅 "G. L)oD  
3．4．2波导光栅 d:08@~#  
3．4．3 全息光栅 cMxuG'{=.  
3．4．4波带片 ;Fw{p{7<  
3．5傅里叶光学基础 c*o05pMS  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 ;a@%FWc  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 T,z7U2O  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 AE`z~L,  
3．6二元光学概论 , y%!s27  
3．6．1二元光学- 8nzDLFxp_  
3．6．2二元光学元件 )l 0\TF  
3．6．3元光学元件的制作 [n%=2*1p  
3．7 近场光学简介 Ql`N)!  
例题 ^0oOiZs  
习题 VX+:k.}  
\@")2o+  
第4章光在各向异性介质中的 DZPg|*KT  
传播特性 ?` ?HqR0  
4．1晶体的光学各向异性 dk<) \C"  
4．1．1 张量的基础知识 *F:f\9  
4．1_2晶体的介电张量 R_?Q`+X  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 qg_M9xJ  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 alr'If@7  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述  ! @EZ  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 hnOo T? V  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 ~kHWh8\b:  
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 D(bQFRBY6"  
4．4晶体光学元件
=$kSvCjP  
4．4．1偏振器 &lnr?y^  
4．4．2波片和补偿器 mdzUL d5J  
4．5晶体的偏光干涉 l1_hD,4  
4．5．1平行光的偏光干涉 .7GTL  
4．5．2会聚光的偏光干涉 CKB~&>xx  
例题 P_(QG 6  
习题 } O:Y?Wq
^  
EV=/'f[++  
第5章晶体的感应双折射 xWC*DKV  
5．1 电光效应 l~",<bTc  
5．1．1电光效应的描述 a]=k-Xh  
5．1．2晶体的线性电光效应 a!?JVhD&  
5．1．3晶体的二次电光效应 2~ [  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 VD.wO%9?)  
5．2声光效应 f2*e&+LjTP  
5．2．1弹光效应和弹光系数 Qs\m"yx  
5．2．2声光衍射 QOT|6)Yb  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 ;RR\ Hwix  
5．3．1 晶体的旋光效应 OSu/!Iv\  
5．3．2法拉第效应 BIQQJLu  
例题 luvxwved  
习题。 TUy 25E  
W!Qaa(o?  
第6章光的吸收、色散和散射 YY4XCkt  
6．1光与介质相互作用的经典理论 g"}j  
6．2光的吸收' 3ncL351k  
6．2．1匕吸收定律 2E0A`  
6．2．2吸收光谱 ~DJILc  
6．3光的色散 _P}wO8  
6．3．1色散率 {JGXdp:SB  
6．3．2 正常色散与反常色散 7T69tQZ<  
6．4光的散射 (&o|}"kRq  
6．4．1光的散射现象 m#Y[EPF=|  
6．4．2瑞利散射 !(H RP9  
6．4．3米氏散射 0bz':M#k &  
6．4．4分子散射 &s0_^5B0  
6．4．5喇曼散射 Pt=@U:  
例题 s#BSZP  
习题 )\PPIY>iP  
8"=E0(m  
第7章几何光学基础 }q?*13iy(  
7．1几何光学的基本定律 Tebu?bj  
7．1．1波面、光线和光束 |s!<vvp]  
7．1．2基本定律 G=(ja?d  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 q.:j yj6  
7．1．4单个界面成完善像 nvInq2T
1  
7．2单个折射球面的光路计算 x'iBEm  
7．2．1符号法则 cgV5{|P  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 n!?^:5=s  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 werTwe2Q  
7．3单个折射球面的近轴区成像 WF_24Mw  
7．3．1物像公式 0Qr|!B:+9)  
7．3．2焦距及光焦度 /Z1>3=G by  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 O*lMIWx  
7．3．4放大率 BbG=vy8'l  
7．3．5 拉亥不变量 iezY+`x4  
7．4．球面反射镜成像 H tx)MEZ  
7．4．1焦点和焦距 ~P,@">}  
7．4．2物像公式 .22}=z  
7．4．3放大率 SYYg 2I  
7．5共轴球面光学系统 ]N^>>k  
7．5．1转面公式 mV;)V8'  
7．5．2拉亥公式 Hd ${I",  
7．5．3放大率公式 [A
'9sxG  
7．6薄透镜成像 m?y'Y`  
7．6．1透镜的分类 1SG^g*mf  
7．6．2 薄透镜成像 LTZ~Id-)P  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 z^Y4:^L~I  
7．7平面的折射成像 ,e@707d`\  
7．7．1平面折射光路计算公式 q^Ui2  
7．7．2折射平面近轴区成像_ ;\54(x}|K  
7．7．3折射平行平板的光路计算 >>.4@  
7．7．4折射平行平板的成像 mQ=nU  
7．8平面镜和棱镜系统 5e >qBw8t  
7．8_1平面镜成像 = KJ_LE~)  
7．8．2双平面镜系统成像 a=r^?q'/  
7．8．3反射棱镜 yv(\5)XF  
7．8．4反射棱镜的成像 *?R<gWCF  
7．8．5折射棱镜 Clmz}F  
例题 h,x'-]q  
习题 umI6# Vd`=  
xG8z4Yu   
第8章理想光学系统 `{+aJ0<S  
8．1理想光学系统的基点和基面 &d6  
8．1．1理想光学系统的基本特性 9$=o({  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 qwvch^?>FQ  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面  t@+z r3  
8．2理想光学系统的物像关系 zuYz"-(L  
8．2．1图解法求像 ~PA6e+gmL  
8．2．2理想光学系统成像公式 :rnj>U6<>  
8．2．3放大率
MuP&m{  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 ,K8(D<{  
8．2．5光学系统基点的测量 nA.~}  
8．3理想光学系统的组合 9._Osbp3P  
8．3．1双光组组合 ~
IS3i'bh  
8．3．2正切法 ]GmXZi  
8．3．3截距法 &-(p~[|  
8．3．4无焦系统 +7$zL;ph=n  
8．4厚透镜及其基点与基面 #RTiWD[o  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 *6QmYq6c<  
8．4．2厚透镜基点 (T8dh|  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 T`K4nU#  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 u;H5p\zAzz  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 Na>?1F"KHk  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 89l{h8R  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵
.WpvDDUK3  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 }x+s5a;!3/  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 (nt=  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 > m##JzWLr  
传播介质中的变化规律 RrRE$g  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 iNEE2BPp  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 8BggK6X  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换
[|dQZ  
例题 Sj9NhtF]f  
习题 1ZRSeh  
|C3~Q{A  
第9章光学系统像差基础和光路计算 |emZZj  
9．1光学系统中的光阑 ZfSAXr "(  
9．1．1光阑及其分类 c@)}zcw*  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 p'YNj3&u  
9．1．3视场光阑和入／出窗 f}?q  
9．2光学系统光阑对成像的影响 I;3Uzv  
9．2．1渐晕 x[1(cj  
9．2．2 景深和焦深 6dQ]=];  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 JB(P-Y#yyA  
9．3像差基本概念 XE.Y?{,R$  
9．3．1像差的描述和分类 "bk'#?9  
9．3．2球差 }@NT#hD  
9．3．3 彗差 `'}c- Q  
9．3．4像散 |c3Yh,Sv  
9．3．5场曲 [y1 x`WOk9  
9．3．6畸变 vGI?X#w3  
9．3．7位置色差（轴向色差） UWW_[dJr  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） YR
s32vVz  
9．4光学系统中一般光路计算 <s(<ax30  
9．4．1光学系统计算光路的分类 B4ky%gF4  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 .80L>0  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 h;Se.{  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 H/BU2sa  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 t9+ME|  
9．5．1ZEMAX 基本概况 h;`]rK;g  
9．5．2ZEMAX设计环境 ?j-;;NNf  
9．5．3光学系统结构的设定 @T8$/  
9．5．4光学系统成像的分析 .m \y6  
9．5．5光学系统结构的优化 /%5X:*:H  
例题 z{ydP Ra  
习题 Th\t6K~  
+Rb0:r>kU  
第10章光学仪器的基本原理 6<+8[o  
10．1光辐射基本概念和规律 i0e aBG]I  
10．1．1光辐射基本物理量 fY{&W@#g  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） [sweN]b6F  
10．1．3光亮度的传递规律 u@eKh3!  
10．2眼睛 - |j4u#z  
10．2．1 眼睛的结构 h!UB#-  
10．2．2眼睛的调节和适应 GPVqt"TY  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 okv`v ({  
10．2．4眼睛的分辨率 +\@WO
s  
10．3放大镜  cnwpd%]o  
10．3．1 视角放大率 ECF \/12  
10．3．2放大镜的视角放大率 >Vv
js  
10．3．3放大镜的光束限制 ^lCQHz  
10．4显微镜 %?~`'vYoi  
10．4．1显微镜的结构及其成像 r%^J3  
10．4．2显微镜的分辨率 c DO<z  
10．4．3视角放大率' xBW{Wy
h  
10．4．4显微镜的聚光本领 H&3i[D!p  
10．4．5显微镜的光束限制 k6PHyt`3'  
10．5 望远镜 ~[d|:]  
10．5．1望远镜的结构 t:<dirw,o  
10．5．2望远镜的分辨率 /vG)n9Rc  
10．5．3放大本领 soi.`xE  
10．5．4聚光本领 {^qp
~0  
10．6 物镜和目镜 b&~s}IX
 
10．6．1显微镜的物镜 f}U@e0Lsb  
10．6．2望远镜的物镜 I:9jn"  
10．6．3目镜 A/+bwCDP  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 @5y ~A}Vd  
例题 0zvA>4cq)  
习题 "Ooc;xD3<  
习题参考答案 e$+/;MRq  
3(/J(8  
主要参考文献 !1s^TB>N  
…… XK7$Xbd  
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