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。 1y\bJ  
《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。 Cf9{lhE8  

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绪论 3UaW+@  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 xT]t3'y|-  
1．1光波的特性  V?1[R  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 Km $o@  
1．1．2几种特殊形式的光波 ge(,>xB  
1．1．3光波场的时域频率谱 57EX#:a  
1．1．4相速度和群速度 "[!b5f3!I  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 #-@Uq6Y  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 '(rD8 pc  
1．2．1反射定律和折射定律 1Acs0`3  
1．2．2菲涅耳公式 rhcax%
Cd  
1．2．3反射率和透射率 VnVBA-#r|  
1．2．4反射和折射的相位特性 ]XbMqHGS  
1．2．5反射和折射的偏振特性 3qn_9f]  
1．2．6全反射 l)*(UZ"  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 %~x?C4L8  
例题 }6!/Nb  
习题 h x&"fe  
}oA>0Nw$K  
第 2章光的干涉 >h)kbsSU0z  
2．1双光束干涉 gT0yI;g]  
2．1．1产生干涉的基本条件 eG1V:%3  
2．1．2双光束干涉 g(9*!g  
2．2平行平板的多光束干涉 )ds]fvMW]N  
2．3 光学薄膜 z?.9)T9_  
2．3．1光学薄膜的反射特性 '(FC  
2．3．2薄膜波导 z4Zm%  
2．4典型干涉仪 Yi?bY  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 r'jUB^E  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- 8T9s:/%  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 :`zO%h  
2．5光的相干性 xi(1H1KN5B  
2．5．1光的相干性 Lv]%P.=[G  
2．5．2干涉的定域性 6ICW>#fI`  
2．5．3 相干性的定量描述 N-?5[T"  
2．5．4激光的相干性 l[c '%M|N  
例题 O*GF/ R8B  
习题 4r7F8*z  
m9A%Z bQ^  
第3章光的衍射 Rlk3AWl2u  
3．1衍射的基本理论 D$K'Qk  
3．1．1 光的衍射现象 #WSqh +  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 OyVP_Yx,V  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 #jW-&a  
3．2夫朗和费衍射 i7-~"g  
3．2．1夫朗和费衍射装置 OU/}cu  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 $ mE*=  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 G~8BND[."  
3．2．4巴俾涅原理应用 H^*AaA9-  
3．3菲涅耳衍射 UjQz  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 \/YRhQ  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 XJ\R'?j  
3．4光栅和波带片 x C&IR*  
3．4．1衍射光栅 u6Gqg(7hw  
3．4．2波导光栅 NOQ^HEi  
3．4．3 全息光栅 B6 (\1  
3．4．4波带片 9
GH5  
3．5傅里叶光学基础 s{Qae=$Q  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 [oVM9Q  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 H5x7)1Ir|  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 __'4Qt  
3．6二元光学概论 ]"Uzn  
3．6．1二元光学- qIQ=OY=6  
3．6．2二元光学元件 ih".y3  
3．6．3元光学元件的制作 @!fUp b  
3．7 近场光学简介 JE-*o"&  
例题 mG\QF0h  
习题 (Of6Ij?  
&M}X$k I  
第4章光在各向异性介质中的 +Pb:<WT}%  
传播特性 ,~naKd.ZY  
4．1晶体的光学各向异性 _x<NGIz  
4．1．1 张量的基础知识 !92e$GJ} ;  
4．1_2晶体的介电张量 PiKP.  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 n8<?<-2  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 Fn@`Bi?#q  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 z qq  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 ]##aAh-P4&  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 F)hj\aHm k  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 q k^FyZ<  
4．4晶体光学元件 ]qT&6:;-]  
4．4．1偏振器 %m |I=P  
4．4．2波片和补偿器 .@,t}:lD  
4．5晶体的偏光干涉 =4eJ@EVM  
4．5．1平行光的偏光干涉 .g*N+T6O  
4．5．2会聚光的偏光干涉 m}wn+R  
例题 am]M2+,2Ip  
习题 [ @eA o>  
Dm}eX:'{  
第5章晶体的感应双折射 "TJu<O"2  
5．1 电光效应 V+"%B
rM  
5．1．1电光效应的描述 JLE&nbKS  
5．1．2晶体的线性电光效应 tdH[e0x B  
5．1．3晶体的二次电光效应 9-c3@>v  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 Y.Zd_,qy  
5．2声光效应 wu.l-VmGp)  
5．2．1弹光效应和弹光系数 #-;W|ib%z  
5．2．2声光衍射 FYYc+6n  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 QgqJ #  
5．3．1 晶体的旋光效应 K|Sq_/#+U  
5．3．2法拉第效应 }N[X<9^Z  
例题 jjV'`Vy)  
习题。 754MQK|g  
D!o[Sm}JO[  
第6章光的吸收、色散和散射 \ZLi Y  
6．1光与介质相互作用的经典理论 U*r54
AyP  
6．2光的吸收' " !EnQB=  
6．2．1匕吸收定律 w[-)c6JyE  
6．2．2吸收光谱 <t"T'\3  
6．3光的色散 ;0 B1P|7zK  
6．3．1色散率 z
,TH}s6  
6．3．2 正常色散与反常色散 Qfm$q~`D^W  
6．4光的散射 A7X a  
6．4．1光的散射现象 g3$'G
hf  
6．4．2瑞利散射 Czjb.c:a.Y  
6．4．3米氏散射 %VO+\L8Fs  
6．4．4分子散射 MV"n{1B  
6．4．5喇曼散射 s?EQ  
例题 :VT%d{Vp_  
习题 44ty,M3  
2o?j{K  
第7章几何光学基础 3}H{4]*%_  
7．1几何光学的基本定律 cz9J&Le>  
7．1．1波面、光线和光束 WEj{2+  
7．1．2基本定律 G]ek-[-  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 I
8
gNg Z  
7．1．4单个界面成完善像 vkE`T5??  
7．2单个折射球面的光路计算 "bhK%N;  
7．2．1符号法则 |0i{z(B  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 _c>ww<*3  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 F\DiT|?}  
7．3单个折射球面的近轴区成像 :01d9|#  
7．3．1物像公式 yI: ;+K  
7．3．2焦距及光焦度 r/sSkF F  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 `}?;Ow&2CY  
7．3．4放大率 O6G\0o  
7．3．5 拉亥不变量 m%[e_eS  
7．4．球面反射镜成像 w.x&3aG  
7．4．1焦点和焦距 Q-oDmjU  
7．4．2物像公式 %/Wk+r9uu  
7．4．3放大率 (fF8)4l  
7．5共轴球面光学系统 a dqS.xs  
7．5．1转面公式 ]:gW+6w"C  
7．5．2拉亥公式 vS8&,wJ!  
7．5．3放大率公式 * 1;4&/93o  
7．6薄透镜成像 x &R9m,  
7．6．1透镜的分类 i{6&/TBnr  
7．6．2 薄透镜成像 [on_=N{W[  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 ,H{9`a#+:  
7．7平面的折射成像 ,4Q4{Tx  
7．7．1平面折射光路计算公式 N#ggT9>X  
7．7．2折射平面近轴区成像_ qLCNANWnd  
7．7．3折射平行平板的光路计算 F{ %*(U  
7．7．4折射平行平板的成像 <<0sv9qw1  
7．8平面镜和棱镜系统 "TA0--6  
7．8_1平面镜成像 CV @P +  
7．8．2双平面镜系统成像 'f6H#V*C  
7．8．3反射棱镜 WLl8oE<X  
7．8．4反射棱镜的成像 L?h?LZnq  
7．8．5折射棱镜 &4:R(]|  
例题 `q36`Wn  
习题 Z5vdH5?!r  
}nlS&gew^  
第8章理想光学系统 }MQ:n8  
8．1理想光学系统的基点和基面 =de'Yy:\-  
8．1．1理想光学系统的基本特性 =@!t/LR7kg  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 _Tj&gyS  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 G!6b )4L-  
8．2理想光学系统的物像关系 6nL^"3@S!  
8．2．1图解法求像 8* A%k1+  
8．2．2理想光学系统成像公式 !i
"zM}
 
8．2．3放大率 M.Yp
'Av  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 P PJ^;s  
8．2．5光学系统基点的测量 OyO]; Yk  
8．3理想光学系统的组合 i47LX;}  
8．3．1双光组组合 ,m{R m0  
8．3．2正切法 e#*3X4<\K  
8．3．3截距法 1d< b\P0  
8．3．4无焦系统 wOf8\s1  
8．4厚透镜及其基点与基面 fmixWL7.Zg  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 D&):2F^9.  
8．4．2厚透镜基点 N0p6xg~  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 p}QDX*/sSu  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 (I$%6JO:  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 T]%-Ri  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 ]Kt@F0U<o  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 o-=|}u]mz  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 %&6QUv^  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 1D'r;`z  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 }&vD(hX  
传播介质中的变化规律 T_D3WHp  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 r]!#v{#.  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 32z4G =l  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 ;}E}N:A  
例题 \ivxi<SR  
习题 0OM^,5%8  
K) }1;  
第9章光学系统像差基础和光路计算 F-s{#V1=  
9．1光学系统中的光阑 dy_Uh)$$|g  
9．1．1光阑及其分类 'JOCL0FP  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 #%[;vK  
9．1．3视场光阑和入／出窗 K;6#v%  
9．2光学系统光阑对成像的影响 Q'n+K5&p  
9．2．1渐晕 ],weqs  
9．2．2 景深和焦深 zpwoK&T+  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 oMEW5.VX  
9．3像差基本概念 Tow=B  
9．3．1像差的描述和分类 Pdf-2 Tx  
9．3．2球差 ui>jJ(  
9．3．3 彗差 }? _KZ)  
9．3．4像散 )7 Mss/2T  
9．3．5场曲 !MKecRG_  
9．3．6畸变 ;0Z-  
9．3．7位置色差（轴向色差） u1 Q;M`+>  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） ;}SGJ7  
9．4光学系统中一般光路计算 AJ}FHym_ZQ  
9．4．1光学系统计算光路的分类 GY%5N= u  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 :XhF:c[.:  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 sbmtx/%U  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 H1c8]}  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 1\fx57a\  
9．5．1ZEMAX 基本概况 vcFR Td  
9．5．2ZEMAX设计环境 VZt%cq  
9．5．3光学系统结构的设定 mS'Ad<  
9．5．4光学系统成像的分析 ^UKAD'_#%O  
9．5．5光学系统结构的优化 [P+kQBLpL  
例题 hV(^Y)f  
习题 C>Hdp_Lm  
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_N%  
第10章光学仪器的基本原理 &)OI
!^ (  
10．1光辐射基本概念和规律 bN/8~!  
10．1．1光辐射基本物理量
W^8  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） 8|zavH#P  
10．1．3光亮度的传递规律 #//xOL3J  
10．2眼睛 9jjeZc'  
10．2．1 眼睛的结构 )pl5nu#<  
10．2．2眼睛的调节和适应 )vO"S  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 r<ww%2HTS
 
10．2．4眼睛的分辨率 v)Y)tu>  
10．3放大镜 q\<l"b z  
10．3．1 视角放大率 R%
szN.cI  
10．3．2放大镜的视角放大率 DujVV(+I  
10．3．3放大镜的光束限制 1Of(O!  
10．4显微镜 }B'-*)^|e{  
10．4．1显微镜的结构及其成像 dE"_gwtX  
10．4．2显微镜的分辨率 O5r8Ghf)  
10．4．3视角放大率' ^0v3NG6  
10．4．4显微镜的聚光本领 l+6c|([  
10．4．5显微镜的光束限制 =x-7 Wy  
10．5 望远镜 _G'ki.[S7  
10．5．1望远镜的结构 %"v:x?d$$o  
10．5．2望远镜的分辨率 lC#wh2B6  
10．5．3放大本领
{
3
 
10．5．4聚光本领 O(I^:_eH  
10．6 物镜和目镜 $=.%IJ_MAz  
10．6．1显微镜的物镜 |Lg2;P7\  
10．6．2望远镜的物镜 /C8}5)  
10．6．3目镜 ?TpjU*Cxy  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 j;.P  
例题 ]6M<c[H>  
习题 OpaRQ=  
习题参考答案 k{mBG9[z  
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主要参考文献 ;J|t-$Z  
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