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。 DhL]\ 4  
《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。 Y!8Ik(/~i  
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绪论 yX:*TK4  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 q5irKT*Hs  
1．1光波的特性 pL{h1^O}  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 _IA@X. )?  
1．1．2几种特殊形式的光波 AQ>8]`e`  
1．1．3光波场的时域频率谱 ~ cKmf]  
1．1．4相速度和群速度 1?6;Oc^  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 d8|bO#a%9  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 z4snH%q  
1．2．1反射定律和折射定律 [ET03 nZ  
1．2．2菲涅耳公式 K&t+3O  
1．2．3反射率和透射率 iY /N%T;  
1．2．4反射和折射的相位特性 MVGznf?  
1．2．5反射和折射的偏振特性 VFZ_Vw  
1．2．6全反射 Qz+hS\yx  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 ;_.%S*W\  
例题 ~v2E<S3  
习题 0$-N  
;'.[h*u~<  
第 2章光的干涉 `Ns$HV  
2．1双光束干涉 <$^76=x,8P  
2．1．1产生干涉的基本条件 zqaz1rt
[  
2．1．2双光束干涉 ?F@0"qi  
2．2平行平板的多光束干涉 W?5u O  
2．3 光学薄膜 ~mqiXr8  
2．3．1光学薄膜的反射特性 &TmN^R>  
2．3．2薄膜波导 ~>af"<  
2．4典型干涉仪 Jon<?DQj  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 Hoaf3 `n  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- TwlrncK*  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 HQ8oOn
 
2．5光的相干性 (RP"VEVR  
2．5．1光的相干性 q;dg,Om  
2．5．2干涉的定域性 |fx*F}1  
2．5．3 相干性的定量描述 }{J5)\s9  
2．5．4激光的相干性 kxJ! #%w  
例题 9'tElpDJ6#  
习题 v-;j44sB  
9V]\,mD=  
第3章光的衍射 nM+(  
3．1衍射的基本理论 zj ;'0Zu  
3．1．1 光的衍射现象 xwZcO  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 _;] 3w  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 35dbDgVz$  
3．2夫朗和费衍射 c~B[<.Qj  
3．2．1夫朗和费衍射装置 gK{-eS  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 l2))StEm  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 9o|=n'o  
3．2．4巴俾涅原理应用 !
ejLqb  
3．3菲涅耳衍射 ggr\n
Y  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
jY>BU&  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 ^-, aB  
3．4光栅和波带片 i1qhe?5  
3．4．1衍射光栅 (mHCK5
 
3．4．2波导光栅 CNCWxu  
3．4．3 全息光栅 <P)vx  
3．4．4波带片 0B0Uay'd_  
3．5傅里叶光学基础 qNI2+<u)j  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 *_ 2db  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 O1+2Z\F  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 q[l!kC+Eh  
3．6二元光学概论 Q+ r4  
3．6．1二元光学- H"_ZqEg  
3．6．2二元光学元件 VTOZ#*f  
3．6．3元光学元件的制作 <IWO:7*#  
3．7 近场光学简介 |p"P+"#  
例题 wb@TYvDt  
习题 VKcO]_W1  
Q`nsL)J  
第4章光在各向异性介质中的 n>d@}hyv  
传播特性 oe<9CK:?>  
4．1晶体的光学各向异性 7^}np^[HB  
4．1．1 张量的基础知识 26yjQ  
4．1_2晶体的介电张量 0{0|M8  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 ?lg  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 b5kw*h+/'h  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 3<ikMUq&  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 ys+ AY^/  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 O?<R.W<QI  
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 )/BI
:)  
4．4晶体光学元件 ?!R Z~~d  
4．4．1偏振器 V87?J w%2  
4．4．2波片和补偿器 gxry?':  
4．5晶体的偏光干涉 NA5AR*f'  
4．5．1平行光的偏光干涉 S2/6VoGE  
4．5．2会聚光的偏光干涉 0/7y&-/(  
例题 P`JO6O:&  
习题 mJBvhK9%  
o"5Bg%H  
第5章晶体的感应双折射 UZ8 vZ  
5．1 电光效应 e;1n!_l\  
5．1．1电光效应的描述 %d..L-`]ET  
5．1．2晶体的线性电光效应 t{\,vI  
5．1．3晶体的二次电光效应 RcQo1  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 qJY'"_Q{  
5．2声光效应 Lq#>N_72W0  
5．2．1弹光效应和弹光系数 3z^l  
5．2．2声光衍射 }pP<+U  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 m&EJ@
,H  
5．3．1 晶体的旋光效应 "I"(yiKD  
5．3．2法拉第效应 JI{|8)S  
例题 jfxW9][  
习题。 E^uWlUb{  
Tk[`kmb  
第6章光的吸收、色散和散射 s bf\;_!  
6．1光与介质相互作用的经典理论 "i+fO&LpZ  
6．2光的吸收' %k
M|Hk3d  
6．2．1匕吸收定律 cVrses^yE  
6．2．2吸收光谱 @lo6?9oNo  
6．3光的色散 +b<q4W  
6．3．1色散率 xHs8']*
\  
6．3．2 正常色散与反常色散 ^a=,,6T  
6．4光的散射 vA(V.s`  
6．4．1光的散射现象 &&Sl0(6x[T  
6．4．2瑞利散射 SDY!!.  
6．4．3米氏散射 ~-r*2bR  
6．4．4分子散射 PCxv_Svf  
6．4．5喇曼散射 'g<0MOq{  
例题 obUX7N  
习题 B^W0Ik`m  
9(.P2yO  
第7章几何光学基础 < * )u\A  
7．1几何光学的基本定律 p=T,JAIt  
7．1．1波面、光线和光束 [I*BEJ;W'  
7．1．2基本定律 Vz$X0C=W;H  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 Hu"?wZj  
7．1．4单个界面成完善像 tvH{[e$  
7．2单个折射球面的光路计算 hhu!'(j  
7．2．1符号法则 AL #w  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 8$SA"c)  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 P4vW.|@  
7．3单个折射球面的近轴区成像 0QE2e'}}-  
7．3．1物像公式 s`2Hf&%aZJ  
7．3．2焦距及光焦度 S|U/m m  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 ;x.xj/7  
7．3．4放大率 :OC`X~}Rc  
7．3．5 拉亥不变量 l`s_Id#  
7．4．球面反射镜成像 Y{]RhRR  
7．4．1焦点和焦距 %T3
L-{s5  
7．4．2物像公式 Do3;-yp>`  
7．4．3放大率 QO;W}c:N  
7．5共轴球面光学系统 A;~u"g'z&  
7．5．1转面公式 )*[3Imq/  
7．5．2拉亥公式 @pueM+(L&  
7．5．3放大率公式 pgg4<j_mn  
7．6薄透镜成像 |2,'QTm=  
7．6．1透镜的分类 v#EXlpS  
7．6．2 薄透镜成像 vO#4$,  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 5Qb%g)jZ  
7．7平面的折射成像 4zyy  
7．7．1平面折射光路计算公式 H]a;<V9[  
7．7．2折射平面近轴区成像_ I4%&/~!  
7．7．3折射平行平板的光路计算 ejYJOTT{^  
7．7．4折射平行平板的成像 $E;`Y|r%WK  
7．8平面镜和棱镜系统 o,a3J:j]  
7．8_1平面镜成像 FyuCYg \p  
7．8．2双平面镜系统成像 p"Ki$.Y  
7．8．3反射棱镜 ;qT~81  
7．8．4反射棱镜的成像 Q/T\Rr_d  
7．8．5折射棱镜 {9wBb`.n^  
例题 [
eV!ho*r  
习题 S?.2V@Ic  
(dO, +~  
第8章理想光学系统 n,eO6X 4  
8．1理想光学系统的基点和基面 ]kC/b^~+m  
8．1．1理想光学系统的基本特性 9N^&~O|1  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 r0=Aru5n  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 ;5 W|#{I  
8．2理想光学系统的物像关系 R3;GMe@D#
 
8．2．1图解法求像 7o?6Pv%HJC  
8．2．2理想光学系统成像公式 d,j"8\@  
8．2．3放大率 Z IfhC'  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 "7_6iB&@<  
8．2．5光学系统基点的测量 \N1G5W  
8．3理想光学系统的组合 e-Z+)4fH  
8．3．1双光组组合 #&vP(4p  
8．3．2正切法 kb>:M.  
8．3．3截距法 !$ikH,Bh  
8．3．4无焦系统 Lc;4 Hg  
8．4厚透镜及其基点与基面 hamn9  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 A-:58Qau+  
8．4．2厚透镜基点 h@$M.h@mcG  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 56(S[  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 gD0O7KO  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 Mfjj+P  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 <\]o#w*:  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 e=KA|"vxh  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系  ajF-T=5  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 xk=5q|u_-  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 F0 WM&{v  
传播介质中的变化规律 9W$FX  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 9j458Yd4*  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 l v]TE"  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 X-Y:)UT  
例题 `mV&[`NZ  
习题 6Zwrk-,A  
lb3:#?  
第9章光学系统像差基础和光路计算 |<&9_Aq_  
9．1光学系统中的光阑 " SkTVqm  
9．1．1光阑及其分类 yLFc?{~7  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 CSx V^  
9．1．3视场光阑和入／出窗 D2
x-Wa  
9．2光学系统光阑对成像的影响 Q/rOIHiI  
9．2．1渐晕  ~0 <?^  
9．2．2 景深和焦深 iTi]D2jC  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 8"R;axeD  
9．3像差基本概念 h32QEz-+  
9．3．1像差的描述和分类 6?nAO  
9．3．2球差 zg,
?aAm  
9．3．3 彗差 1wpT"5B  
9．3．4像散 ,Z*Fo: q  
9．3．5场曲 /I|.^ Id|  
9．3．6畸变 -d?9Acd  
9．3．7位置色差（轴向色差） o9-b!I2  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） ?2
l#=t?PP  
9．4光学系统中一般光路计算 *Q=ER  
9．4．1光学系统计算光路的分类 E,,)?^g  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 Hm@+(j(N96  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 }MAvEaUd  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 isK~=  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 MJS4^*B\1  
9．5．1ZEMAX 基本概况 t_1a.Jv  
9．5．2ZEMAX设计环境 +grIw#j  
9．5．3光学系统结构的设定 ^Nl)ocHv!  
9．5．4光学系统成像的分析 BG!;9Z{u  
9．5．5光学系统结构的优化 42mi 7%f  
例题 &!uw;|%  
习题 Onoi^MDy  
B,?Fjot#m  
第10章光学仪器的基本原理 jH26-b<  
10．1光辐射基本概念和规律 ^LgaMmz  
10．1．1光辐射基本物理量 =)}m4,LA  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） '3SS%W  
10．1．3光亮度的传递规律 K8CjZpzq  
10．2眼睛 N=hr%{}c  
10．2．1 眼睛的结构 F;p>bw  
10．2．2眼睛的调节和适应 hXr`S4aJ  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 rJi;"xF8  
10．2．4眼睛的分辨率 AA&398F  
10．3放大镜 i1RU5IRy|j  
10．3．1 视角放大率 VXEA.Mko  
10．3．2放大镜的视角放大率 ;4<CnC**  
10．3．3放大镜的光束限制 gAt[kW< n  
10．4显微镜 /rp.H'hC  
10．4．1显微镜的结构及其成像 uJVu:E.
#1  
10．4．2显微镜的分辨率 w5uOi}T\  
10．4．3视角放大率' $P#Cf&R  
10．4．4显微镜的聚光本领 No8~~  
10．4．5显微镜的光束限制 6FPGQ0q  
10．5 望远镜 V*P3C5l  
10．5．1望远镜的结构 \q#s/&b  
10．5．2望远镜的分辨率 :<Z*WoEmt  
10．5．3放大本领 qGG  
10．5．4聚光本领 9!sx  
10．6 物镜和目镜 |0nbO2}  
10．6．1显微镜的物镜 gbNPD*7g9  
10．6．2望远镜的物镜 bZ c&uq_  
10．6．3目镜 weCRhA  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 .-[uQtyWW  
例题 nnLE dJ}n  
习题 x]umh{H~  
习题参考答案 DArEIt6Q  
K|$Dnma^n  
主要参考文献 '@'~_BBZP  
…… v w$VRPW  
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