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。 Gym#b{#":  
《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。 #/s7\2  
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绪论 "u5KbJW  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 5Kee2s?*  
1．1光波的特性 A$ J9U3+O  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 ;t~*F#p(!  
1．1．2几种特殊形式的光波 R` 44'y|  
1．1．3光波场的时域频率谱 0}D-KvjyP  
1．1．4相速度和群速度 Wt"ww~h`(  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 Nuo^+z E  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 $)f"K  
1．2．1反射定律和折射定律 6N?#b66  
1．2．2菲涅耳公式 yIWc\wv  
1．2．3反射率和透射率 C$t.C rxx  
1．2．4反射和折射的相位特性 M6&~LI.We=  
1．2．5反射和折射的偏振特性 re/xs~  
1．2．6全反射 .Nk}Z9L]k  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 },v&rkwR  
例题 G"{4'LlA  
习题 @]E]W#xAn  
D/cg7  
第 2章光的干涉 dK`(BA{`3  
2．1双光束干涉 i`R(7Z  
2．1．1产生干涉的基本条件 N6WPTUQ1mF  
2．1．2双光束干涉 CuIqh BW!  
2．2平行平板的多光束干涉 'OG{*TDPu  
2．3 光学薄膜 1z3]PA!R  
2．3．1光学薄膜的反射特性 hRa\1Jt>a  
2．3．2薄膜波导 =pyVn_dg  
2．4典型干涉仪 k?<
i*;7  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 #s*k| j}  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- p%tE v  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 ,}u,)7  
2．5光的相干性 40R"^*  
2．5．1光的相干性 J0Jr BXCh  
2．5．2干涉的定域性 b$dBV}0 L  
2．5．3 相干性的定量描述 xUQdVrFU  
2．5．4激光的相干性 /9P^{OZ;y  
例题 ::v;)VdX+*  
习题 b/z'`?[  
re]%f"v:5  
第3章光的衍射 1k$2LQ  
3．1衍射的基本理论 lK "'nLL  
3．1．1 光的衍射现象 W8< @sq~I  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 
u IAZ
o;  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 =[s8q2V  
3．2夫朗和费衍射 *3!(*F@M,  
3．2．1夫朗和费衍射装置 N`f!D>b:dn  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 KuIkul9^%  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 E=}6X9X  
3．2．4巴俾涅原理应用 $|rCrak;  
3．3菲涅耳衍射 =n)JJS94  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 L^6"'#  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 NS h%t+XU]  
3．4光栅和波带片 P`7oj
Xy  
3．4．1衍射光栅 uFz/PDOZ@  
3．4．2波导光栅 B^H4Q 4-  
3．4．3 全息光栅 :sU!PF[<  
3．4．4波带片 cLn;,u4  
3．5傅里叶光学基础 ;&RUE  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 [|y`y%  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析  o1 jk=  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 b*cW<vX}~  
3．6二元光学概论 )gr}<}X)B  
3．6．1二元光学- KrJ5"1=  
3．6．2二元光学元件 |Uc<;> l  
3．6．3元光学元件的制作 sq6>DuBZz  
3．7 近场光学简介 t-'I`I  
例题 ]^Sd9ba  
习题 rH[5~U  
(irk$d %  
第4章光在各向异性介质中的 $Vo/CZW7  
传播特性 #E*@/ p/  
4．1晶体的光学各向异性 i:C.8hmAE  
4．1．1 张量的基础知识  -PcS(  
4．1_2晶体的介电张量 >Kz_My9  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 
d,zp`S  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 .UNF~}^H  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 _2NN1/F5  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 AEB/8%l};v  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 ue,#,
3{m  
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 F~tm`n8Z  
4．4晶体光学元件 f+*J ue  
4．4．1偏振器
`)0Rv|?  
4．4．2波片和补偿器 !y.ei1diw  
4．5晶体的偏光干涉 _Ngx
$  
4．5．1平行光的偏光干涉 3"^a rK^N  
4．5．2会聚光的偏光干涉 !x`;>0  
例题 h=uiC&B  
习题 l R:
Ok8e  

qlz( W  
第5章晶体的感应双折射 AQE eIFH  
5．1 电光效应 JQ~y- lt  
5．1．1电光效应的描述 Ll0
08.#  
5．1．2晶体的线性电光效应 j9{O0[v  
5．1．3晶体的二次电光效应 RpBiE8F4  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 aQz|!8Is  
5．2声光效应 bRx2 c  
5．2．1弹光效应和弹光系数 \pjRv  
5．2．2声光衍射 Nr>c'TH  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 r^?)F?n!  
5．3．1 晶体的旋光效应 | \ s2  
5．3．2法拉第效应 clh3  
例题 >t1_5  
习题。 FZ[@])B  
^+(A&PyP?  
第6章光的吸收、色散和散射 xI=}z
 
6．1光与介质相互作用的经典理论 s`$NW^']
 
6．2光的吸收' o0zc}mm  
6．2．1匕吸收定律 XkMs
  
6．2．2吸收光谱 _myg._[  
6．3光的色散 KzEuPJ?  
6．3．1色散率 <'PR;g^#  
6．3．2 正常色散与反常色散 ovhC42i  
6．4光的散射 zvek2\*rO  
6．4．1光的散射现象 d$2@,  
6．4．2瑞利散射 /#S4espE  
6．4．3米氏散射 nz,Mqol  
6．4．4分子散射 ig2{lEkF  
6．4．5喇曼散射 w.4u=e >Z4  
例题 $nUd\B$.=  
习题 8m#}S\m  
,pQ'w7  
第7章几何光学基础 ?noETHz)  
7．1几何光学的基本定律 \iFMU#  
7．1．1波面、光线和光束 {]t\`fjrg  
7．1．2基本定律 ({;P#qCX  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 {:};(oz)f  
7．1．4单个界面成完善像 mF6@Y[/B  
7．2单个折射球面的光路计算 SREDM  
7．2．1符号法则 9;E%U2T7  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 9f\aoVX  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 |<|28~#  
7．3单个折射球面的近轴区成像 oso1uAOfp  
7．3．1物像公式 e67c
:Z  
7．3．2焦距及光焦度 ]FY?_DGOA  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 oj,HJH+  
7．3．4放大率 HGP%a1RF#  
7．3．5 拉亥不变量 )@8'k]Glw.  
7．4．球面反射镜成像 9IS1.3  
7．4．1焦点和焦距 Wo:zU  
7．4．2物像公式 T..N*6<X  
7．4．3放大率 hj^G}4  
7．5共轴球面光学系统 IqvqvHxLX
 
7．5．1转面公式 C
?GvTc  
7．5．2拉亥公式 B)j`}7O06  
7．5．3放大率公式 tJ?qcT?  
7．6薄透镜成像 8{}Pj  
7．6．1透镜的分类 fWtb mUq  
7．6．2 薄透镜成像 ?/`C~e<J  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 p`E|SNt/W  
7．7平面的折射成像 J[j/aDdP  
7．7．1平面折射光路计算公式 ~6@c]:  
7．7．2折射平面近轴区成像_ (uuEjM$3%  
7．7．3折射平行平板的光路计算 EuKrYY]g  
7．7．4折射平行平板的成像 
#hy5c,}>  
7．8平面镜和棱镜系统 TnvHO_P,  
7．8_1平面镜成像 mJ6t.%'d  
7．8．2双平面镜系统成像 F"B<R~  
7．8．3反射棱镜 'NQMZfz  
7．8．4反射棱镜的成像 @!L@UP0
 
7．8．5折射棱镜 |:7EJkKZ  
例题 ])Q9=?Sd}  
习题 ?YkO+?}+  
_g^K$+F'}  
第8章理想光学系统 {a+Fx}W
 
8．1理想光学系统的基点和基面 2R_opbw  
8．1．1理想光学系统的基本特性 K]H"qG.K  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 O" X!S_R  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 G:h;C].  
8．2理想光学系统的物像关系 \jF" nl  
8．2．1图解法求像 KV^:sxU  
8．2．2理想光学系统成像公式 7})!>p )  
8．2．3放大率 IEIxjek  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 +,vJ7  
8．2．5光学系统基点的测量 jt'Y(u]2  
8．3理想光学系统的组合 V:,3OLL*  
8．3．1双光组组合 $+!}Vtb  
8．3．2正切法 WQIM2_=M  
8．3．3截距法 W[[YOK1T  
8．3．4无焦系统 MQ9M%>
 
8．4厚透镜及其基点与基面 y]E)2:B[d  
8．4．1 厚透镜基点一般公式  2#$}yP~  
8．4．2厚透镜基点 T9<H%iF  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 JL]k:i^`A  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 uusY,Dt/9  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 HonAK  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 Ru9pb~K  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 +e\:C~2f28  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 :r vO8.\  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 T_(e(5  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 Fu1|b2B-x  
传播介质中的变化规律 Tg<>B  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 )'K!)?&d  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 iP#A
-du  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 \K_!d]I {  
例题 D:6x*+jah)  
习题 J
X2 |  
Y00i{/a 8  
第9章光学系统像差基础和光路计算 |j5AU  
9．1光学系统中的光阑 ^;bGP.!p  
9．1．1光阑及其分类 =AnZ>6  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 \fM!^  
9．1．3视场光阑和入／出窗 M$>WmG1~D  
9．2光学系统光阑对成像的影响 5EV8zf  
9．2．1渐晕 e$/Zb`k  
9．2．2 景深和焦深 0()9vTY+  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 W(PW9J9  
9．3像差基本概念 1CS]~1Yp:  
9．3．1像差的描述和分类 ^Lg
{2hjj  
9．3．2球差 sxC{\iLY%  
9．3．3 彗差 e u=f-HW]  
9．3．4像散 6Ymo%OT  
9．3．5场曲  ZZFI\o  
9．3．6畸变 zOu$H[  
9．3．7位置色差（轴向色差） M*T# 5  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） *2m&?,nJ  
9．4光学系统中一般光路计算 !3X%5=#L4  
9．4．1光学系统计算光路的分类 v;F+fOo  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 /J9T
=N  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 9V4V}[%  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 a,0o{*(u$  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 7"CH\*%  
9．5．1ZEMAX 基本概况 ["#A-S  
9．5．2ZEMAX设计环境 =VX<eV  
9．5．3光学系统结构的设定 lA^Kh  
9．5．4光学系统成像的分析 {'wU&!  
9．5．5光学系统结构的优化 d8BK
/b  
例题 `w+9j-  
习题 _I70qz8  
7i|hlk;  
第10章光学仪器的基本原理 8Jy1=R*S  
10．1光辐射基本概念和规律 3xCA\*  
10．1．1光辐射基本物理量 ^J5V!i$  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） [2j(\vC!  
10．1．3光亮度的传递规律 WCfe!P?g  
10．2眼睛 ,w58n%)H  
10．2．1 眼睛的结构 Mb/
6>  
10．2．2眼睛的调节和适应 fdH'z:Xao  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 5_tK3Q8?  
10．2．4眼睛的分辨率 r;6YCI=z  
10．3放大镜 X)R]a]1A  
10．3．1 视角放大率 PS<t
S_.  
10．3．2放大镜的视角放大率 ]#7Y@Yo  
10．3．3放大镜的光束限制 :c/=fWM%  
10．4显微镜 vM3|Ti>a'  
10．4．1显微镜的结构及其成像 Ynh4oWUp  
10．4．2显微镜的分辨率 wM&x8 <  
10．4．3视角放大率' N n-6/]d#  
10．4．4显微镜的聚光本领 fN%5D z-e  
10．4．5显微镜的光束限制 \g[f4xAV  
10．5 望远镜 xY}j8~k  
10．5．1望远镜的结构 #pn AK  
10．5．2望远镜的分辨率 0@/E%T1c"  
10．5．3放大本领 H2_>Av{m  
10．5．4聚光本领 7R`ZT
fD  
10．6 物镜和目镜 PQ#-.K  
10．6．1显微镜的物镜 ,HO/Q6;N  
10．6．2望远镜的物镜 AQNx%  
10．6．3目镜 SF
PIr0 u  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 vFvu8*0  
例题 kd4*Zab  
习题 =/'*(\C2  
习题参考答案 ^d$e^cU  
8}`8
lOE7  
主要参考文献 *M!YQ<7G^d  
…… V^5k>`A  
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