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。 G 2uM6  
《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。 W9]0X  

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绪论 !Ej?9LHo  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 *VaQ\]:d  
1．1光波的特性 (:R5"|]@<x  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 O^8=Xj#}  
1．1．2几种特殊形式的光波 #mD_<@@  
1．1．3光波场的时域频率谱 +0%Y.O/{  
1．1．4相速度和群速度 Jl|^^?  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 ";^_[n
 
1．2光波在介质界面上的反射和折射 j+e s  
1．2．1反射定律和折射定律 `JyI`@,!  
1．2．2菲涅耳公式 op3a*KG  
1．2．3反射率和透射率 uX6p^KNm5  
1．2．4反射和折射的相位特性 }?MbU6"  
1．2．5反射和折射的偏振特性 /#SH`ZK  
1．2．6全反射 /J9Or{#r  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 93
=?^  
例题 ~du U& \  
习题 *?A!`JpJn  
A)&CI6(  
第 2章光的干涉 f1XM_  
2．1双光束干涉 =E-o@#BS  
2．1．1产生干涉的基本条件 Ucz=\dO1  
2．1．2双光束干涉 T7o7t5*  
2．2平行平板的多光束干涉 "sWsK %  
2．3 光学薄膜 Bn.5ivF3  
2．3．1光学薄膜的反射特性 rC_saHo>#R  
2．3．2薄膜波导 y1[@4T
Y]  
2．4典型干涉仪 L-zU%`1{M  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 ]f}(iD  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- n/e,jw  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 9W-1P}e,  
2．5光的相干性 (W}DMcuSd  
2．5．1光的相干性 ?}= $zN  
2．5．2干涉的定域性 }a#=c*+_  
2．5．3 相干性的定量描述 1 |/ |Lq%w  
2．5．4激光的相干性 ;P$ _:-C  
例题 sHPj_d#   
习题 Mb45UG#2  
jy_4W!4a  
第3章光的衍射 b5ul|p  
3．1衍射的基本理论 ux,eY  
3．1．1 光的衍射现象 GkI{7GD:z  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 )1$H7|  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 yo%Nz"  
3．2夫朗和费衍射 `b%^_@Fb  
3．2．1夫朗和费衍射装置 N8=-=]0G  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 U* uMMb}$  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 l}k'ZX4  
3．2．4巴俾涅原理应用 LI^D\  
3．3菲涅耳衍射 o/[Ks;l  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 =NSunW!  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 EQX<<x
"  
3．4光栅和波带片 [;o>q;75Jz  
3．4．1衍射光栅 BuUM~k&SY  
3．4．2波导光栅 ^:,wk7  
3．4．3 全息光栅 W|(<z'S  
3．4．4波带片 }*O8
]lG  
3．5傅里叶光学基础 UMT}2d%  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 Ndyo)11z
 
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 L3 KJ~LI  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 ] mK{E~Zll  
3．6二元光学概论 K<%8.mZ7  
3．6．1二元光学- Lr(JnS  
3．6．2二元光学元件 }5}>B *  
3．6．3元光学元件的制作 k~
F,n  
3．7 近场光学简介 1=ZQRJW0B  
例题 66$hdT$  
习题 <q Q@OUI   
Vr;>Im  
第4章光在各向异性介质中的 ~QUN O~  
传播特性 ;%cW[*Dw  
4．1晶体的光学各向异性 )@!T_#  
4．1．1 张量的基础知识 <*P)"G  
4．1_2晶体的介电张量 GiXs`Yt|  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 $ f||!g  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 fzAkUv
o  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 N P5K1:  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 JXR]G  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 UPPlm\wb*  
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 [HQ/MkP-Z  
4．4晶体光学元件 oa[O~z{~  
4．4．1偏振器 B]mMwqM#  
4．4．2波片和补偿器 Bgp%hK  
4．5晶体的偏光干涉 Q]/{6:C  
4．5．1平行光的偏光干涉 _c-(T&u<  
4．5．2会聚光的偏光干涉 ^t$uDQ[hA  
例题 M a3}w-=;  
习题 3II*NANeg  
Z|)1ftcC  
第5章晶体的感应双折射 c>Ri6=C  
5．1 电光效应 Nus]]Iy-g  
5．1．1电光效应的描述 bfpoX,:   
5．1．2晶体的线性电光效应 )n[=)"rf  
5．1．3晶体的二次电光效应 6$zd2N?  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 a4Z e!l(  
5．2声光效应 $Il  
5．2．1弹光效应和弹光系数 {M=*>P]E  
5．2．2声光衍射 ic l]H  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 a=vH:D  
5．3．1 晶体的旋光效应 i CB:p  
5．3．2法拉第效应 vj]h[=:  
例题 Ug4o2n0sk  
习题。 +rhBC V  
G|||.B8  
第6章光的吸收、色散和散射 "D KrQ,L  
6．1光与介质相互作用的经典理论 LvZ',u}  
6．2光的吸收' {.DY\;Q  
6．2．1匕吸收定律 <Q`3;ca^  
6．2．2吸收光谱 ou`KkY||  
6．3光的色散 8U7dd[  
6．3．1色散率 sI09X6)  
6．3．2 正常色散与反常色散 Y0m?ZVt  
6．4光的散射 6Tc!=lk  
6．4．1光的散射现象 2U"2L^oKI  
6．4．2瑞利散射 ""_B3'  
6．4．3米氏散射 `0MQL@B  
6．4．4分子散射 BHErc\ITP  
6．4．5喇曼散射  5PC:4  
例题 ]\k& l ['  
习题 c6y>]8_  
`O;4b#!g  
第7章几何光学基础 o02G:!gB  
7．1几何光学的基本定律 vo2GFo  
7．1．1波面、光线和光束 G)_Zls2;  
7．1．2基本定律 L]&y[/\E1  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 :_=YH+bZ  
7．1．4单个界面成完善像 lvNi/jk  
7．2单个折射球面的光路计算 kg,\l9AM  
7．2．1符号法则 c%(Ndi  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 c++q5bg@)  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 Gvvw:]WgF  
7．3单个折射球面的近轴区成像 [F(iV[n%  
7．3．1物像公式 0"ooHP$1  
7．3．2焦距及光焦度 9\=SG"e(  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 NzeiGj  
7．3．4放大率 *X}2  
7．3．5 拉亥不变量 AN|f:259  
7．4．球面反射镜成像 'op_GW  
7．4．1焦点和焦距 |Q";a:&$  
7．4．2物像公式 '#.D
`9YI<  
7．4．3放大率 n[# **s  
7．5共轴球面光学系统 {))Cb9'  
7．5．1转面公式 h^''ue"  
7．5．2拉亥公式 I:YgK
s)[  
7．5．3放大率公式 F2EX7Crj  
7．6薄透镜成像 ,ei=w,
O  
7．6．1透镜的分类 8F's9c,  
7．6．2 薄透镜成像 "pH;0
[r]  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 _#{qDG=  
7．7平面的折射成像 ^=PY6!iW  
7．7．1平面折射光路计算公式 dxtG3  
7．7．2折射平面近轴区成像_ XV`8Vb  
7．7．3折射平行平板的光路计算 "}H2dn2n  
7．7．4折射平行平板的成像 >B*
zzj  
7．8平面镜和棱镜系统 VwK7\jV  
7．8_1平面镜成像 5P 5Tgk  
7．8．2双平面镜系统成像 6E^9>  
7．8．3反射棱镜 V)ag ss w?  
7．8．4反射棱镜的成像 FP*kA_z$  
7．8．5折射棱镜 J(=y$8xje  
例题 .C ,dV7  
习题 9-24c  
1rLxF{,  
第8章理想光学系统 K]|hkp&  
8．1理想光学系统的基点和基面 m@0> =s~.  
8．1．1理想光学系统的基本特性 lQm7`+  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 +>$Kmy[3  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 `9P`f4x  
8．2理想光学系统的物像关系 9jNh%raG|  
8．2．1图解法求像 imhE=6{  
8．2．2理想光学系统成像公式 h]&~yuI>  
8．2．3放大率 YRd`G3J  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 +RkXe;q  
8．2．5光学系统基点的测量 TgJ6O,0  
8．3理想光学系统的组合 +V[;DOlll  
8．3．1双光组组合 /
~c9'38  
8．3．2正切法 [~`p~@\+  
8．3．3截距法 I }8b]  
8．3．4无焦系统 V-X Ty iv  
8．4厚透镜及其基点与基面 6BEDk!  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 K*4ib/'E a  
8．4．2厚透镜基点 s vS)7]{cU  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 7m?fvKy  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 b' ~WS4xlD  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 bMv[.Z@v(  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 %P(2uesd  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 HYY+Fv5  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 q]SH
'Wd  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 ltNY8xrdGN  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 :()K2<E  
传播介质中的变化规律 DNyt_5j&:  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 9JJ6$cLF  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 7-\wr^ll3  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 5D XBTpCVM  
例题 :lm
imAMt  
习题 L;+e)I]  
c+8 Y|GB  
第9章光学系统像差基础和光路计算 ?Jgqb3+!
o  
9．1光学系统中的光阑 j_0l'Saj  
9．1．1光阑及其分类 &4l!2  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 JRAU|gr  
9．1．3视场光阑和入／出窗 B8!$?1*^a  
9．2光学系统光阑对成像的影响 1(%6X*z  
9．2．1渐晕 ejbtdU8N<  
9．2．2 景深和焦深 r/HG{XH`  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 K2V?[O#  
9．3像差基本概念 R$+"'N6p  
9．3．1像差的描述和分类 :/RvtmW  
9．3．2球差 e:_[0#  
9．3．3 彗差 N.SV*G @  
9．3．4像散 uigzf^6,  
9．3．5场曲 n,_9Eh#WD  
9．3．6畸变 o? K>ji!  
9．3．7位置色差（轴向色差） .SSPJY(  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） oU*e=uehj  
9．4光学系统中一般光路计算 ?g0dr?H  
9．4．1光学系统计算光路的分类 -Y N(j\  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 G%h+KTw  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 Y$+v "  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 wOrj-Smx  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 |I|,6*)xg  
9．5．1ZEMAX 基本概况 ??++0<75  
9．5．2ZEMAX设计环境 (IA:4E}  
9．5．3光学系统结构的设定 V|{~9^  
9．5．4光学系统成像的分析 qP=a
:R-  
9．5．5光学系统结构的优化 Qk@BM  
例题 TY` R_  
习题 [?g}<fa  
6Yqqq[#V/  
第10章光学仪器的基本原理
'[HU!8F  
10．1光辐射基本概念和规律 w[EEA_\  
10．1．1光辐射基本物理量 T~p>Ed9  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） l^$U~OB8k  
10．1．3光亮度的传递规律 F:.8O ,%u  
10．2眼睛 %uo#<Ny/ I  
10．2．1 眼睛的结构 4=& d{.E  
10．2．2眼睛的调节和适应 ]xIgP%  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 -;i:bE  
10．2．4眼睛的分辨率 !L/.[:X  
10．3放大镜 A$;*O)  
10．3．1 视角放大率 h_g"F

@  
10．3．2放大镜的视角放大率 ?3v-ppw%  
10．3．3放大镜的光束限制 ``kesz  
10．4显微镜 U-{3HHA  
10．4．1显微镜的结构及其成像 b8$%=Xp  
10．4．2显微镜的分辨率 \fYPz }wt  
10．4．3视角放大率' >:J1Gc  
10．4．4显微镜的聚光本领 D?H|O[  
10．4．5显微镜的光束限制 {WeRFiQ?-  
10．5 望远镜 u(ETc*D
]  
10．5．1望远镜的结构 t6)R37  
10．5．2望远镜的分辨率 " ;\EU4R  
10．5．3放大本领 )k `+9}OO  
10．5．4聚光本领 q'X#F8v  
10．6 物镜和目镜 v)*eLX$  
10．6．1显微镜的物镜 .l,NmF9  
10．6．2望远镜的物镜 a
@?ebCE  
10．6．3目镜 e >7Ka\  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 0-d&R@lX.  
例题 nGTqW/k[+s  
习题 gDH|I;!  
习题参考答案 E6-~  
$u)#-X;x  
主要参考文献 c-Qa0Q  
…… &Mz.i,Gh  
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