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。 $1$0M  
《物理光学与应用光学》(第2版)以光的电磁理论为理论基础，以物理光学与应用光学为主体内容。第1～4章讨论了光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律，光的干涉、衍射、偏振特性，突出了光学原理在光电子技术中的应用和进展，加强了光的相干性内容，介绍了傅里叶光学、近场光学和二元光学的基础。第5章介绍了光电子技术应用中非常重要的感应双折射和光传播特性的控制。第6章介绍了光的吸收、色散和散射现象。第7～10章介绍了应用光学的基础知识和光在光学仪器中的传播及成像特性。 0xx4rpH  
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绪论 %AN,cE*  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 OwT_W)$  
1．1光波的特性 NLr
a"Z  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 P!"{-m'
  
1．1．2几种特殊形式的光波 A%2B3@1'q  
1．1．3光波场的时域频率谱 gnGh )  
1．1．4相速度和群速度 X}xf_3N "  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 5E]
iv^q%  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 *MS$C$HOq  
1．2．1反射定律和折射定律 h\p!J-V  
1．2．2菲涅耳公式 DS;\24>H  
1．2．3反射率和透射率 
soLW'8  
1．2．4反射和折射的相位特性 Ab]tLz|Z  
1．2．5反射和折射的偏振特性 a4.w2GR  
1．2．6全反射 gxhdxSm=2  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 { "M2V+ep  
例题 qw$9i.Z  
习题 *;)O'|  
fgs@oaoZ  
第 2章光的干涉 EjFn\|VK  
2．1双光束干涉 2WDe34   
2．1．1产生干涉的基本条件 [-VK!9pQ  
2．1．2双光束干涉 w\MWr+4  
2．2平行平板的多光束干涉 g^Hf^%3xP  
2．3 光学薄膜 B~^*@5#0|  
2．3．1光学薄膜的反射特性 >|c?ZqW  
2．3．2薄膜波导 %*szB$[3  
2．4典型干涉仪 D+v?zQw  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 er5!ne  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- qFK.ULgP`  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 O
X'V  
2．5光的相干性 1a/C(4_k  
2．5．1光的相干性 eM{u>n+`F0  
2．5．2干涉的定域性 v$0|\)E)  
2．5．3 相干性的定量描述 =^GPQ_"  
2．5．4激光的相干性 AmHj\NX$  
例题 ]E-3/r$_cO  
习题 Q 8Hl7__^  
aoZ|@x  
第3章光的衍射 :{N*Z}]  
3．1衍射的基本理论 &ocuZ-5`  
3．1．1 光的衍射现象 }A+ncabm  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 %VFoK
-a  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 YHO}z}f[!  
3．2夫朗和费衍射 ?$K-f:?c  
3．2．1夫朗和费衍射装置 *1Bq>h:  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 %'ah,2a%  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 o5p{ O>D[z  
3．2．4巴俾涅原理应用 ~h_ _Y>  
3．3菲涅耳衍射 J}&Us p  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 0uIY6e0E  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 )2RRa^=&  
3．4光栅和波带片 W03mdRW  
3．4．1衍射光栅 ,|d9lK`"P  
3．4．2波导光栅 sWo}Xq#  
3．4．3 全息光栅 Mib.,J~  
3．4．4波带片 ^7wqb'xg  
3．5傅里叶光学基础 >vp4R`  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 ?5J# yn  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 5"@>>"3U  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 e,epKtL  
3．6二元光学概论 Et!J*{s  
3．6．1二元光学- jQ;/=9  
3．6．2二元光学元件 cN0 *<  
3．6．3元光学元件的制作 :Bmn<2[Y;  
3．7 近场光学简介 ttUK~%wSx  
例题 \894Jqh  
习题 {iX#  
lwq:0Rj@Q  
第4章光在各向异性介质中的 ns%gb!FBJX  
传播特性 &RYdSXM  
4．1晶体的光学各向异性 _]OY[&R  
4．1．1 张量的基础知识 }ofb]_C,  
4．1_2晶体的介电张量 )][U6
e  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 q@~g.AMCB  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 4WvW11q8U  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 T8a' 6otc  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 ?).;cG:<  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 w[ v{)  
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 S[exnZ*Y  
4．4晶体光学元件 v']_)  
4．4．1偏振器 ,)Q-o2(C  
4．4．2波片和补偿器 S~);   
4．5晶体的偏光干涉 GMJ4v S  
4．5．1平行光的偏光干涉 %jzTQ+.%]^  
4．5．2会聚光的偏光干涉 HP.=6bJWi  
例题 >t3_]n1e  
习题 KE3`5Y!  
gSwV:hm  
第5章晶体的感应双折射 )]j3-#  
5．1 电光效应 n"htx|v  
5．1．1电光效应的描述 IqYJ  
5．1．2晶体的线性电光效应 4W"A*A  
5．1．3晶体的二次电光效应 ).^d3Kp  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 aO(PVS|P  
5．2声光效应 E xhih^[_  
5．2．1弹光效应和弹光系数
&^"Ru?MK  
5．2．2声光衍射 Zu,:}+niU  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 rP4T;Clout  
5．3．1 晶体的旋光效应 OP1`!P y  
5．3．2法拉第效应
j**[[  
例题 p qz~9y~
 
习题。 Zu.hcDw1  
-5b|nQuY  
第6章光的吸收、色散和散射 ri{*\LV*@  
6．1光与介质相互作用的经典理论 W_2;j)i  
6．2光的吸收' 9VxM1-8Gs  
6．2．1匕吸收定律 h.X4x2(.  
6．2．2吸收光谱 :EV.nD7  
6．3光的色散 9,'m,2%W  
6．3．1色散率 pq{`WgA^  
6．3．2 正常色散与反常色散 t,7%| {  
6．4光的散射 5`.CzQVb  
6．4．1光的散射现象 ~o!-[  
6．4．2瑞利散射 Q-w# !<L.  
6．4．3米氏散射 5)RZJrN]  
6．4．4分子散射 `MVqd16Y  
6．4．5喇曼散射 s$Y>nH~T  
例题 RE;A0E_3  
习题 9~Dg<wQ  
PyQ.B*JJ  
第7章几何光学基础 ,/w*sE  
7．1几何光学的基本定律 o^@"eG
$,  
7．1．1波面、光线和光束 T'5{p  
7．1．2基本定律 *&I>3;~%^}  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 i=EOk}R  
7．1．4单个界面成完善像 Cq2Wpu-u  
7．2单个折射球面的光路计算 J{ju3jo  
7．2．1符号法则 ",b:rgpRp  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 bgorW"'  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 0)WAQt\/  
7．3单个折射球面的近轴区成像 X`D2w:  
7．3．1物像公式 Q~U\f$N  
7．3．2焦距及光焦度 oN1D&*  
7．3．3高斯公式和牛顿公式 +yP!7]  
7．3．4放大率 BD C DQ  
7．3．5 拉亥不变量 f)*"X[)o
 
7．4．球面反射镜成像 t neTOj  
7．4．1焦点和焦距 jo:Z  
7．4．2物像公式 efQ8jO  
7．4．3放大率 |qw0:c=7!  
7．5共轴球面光学系统 z;qDl%AF  
7．5．1转面公式 [KK |_  
7．5．2拉亥公式 z
+"$G  
7．5．3放大率公式 4EqThvI{  
7．6薄透镜成像 }emUpju<C  
7．6．1透镜的分类 H3rA ?F#+*  
7．6．2 薄透镜成像 ;R*-cm  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 7S{qo&j'  
7．7平面的折射成像 &42]#B"*  
7．7．1平面折射光路计算公式 lMY\8eobcB  
7．7．2折射平面近轴区成像_ !UT'4Fs  
7．7．3折射平行平板的光路计算 8o5[tl ?w  
7．7．4折射平行平板的成像 FHOw ]"#  
7．8平面镜和棱镜系统 t$!zgUJ  
7．8_1平面镜成像 ]pR?/3  
7．8．2双平面镜系统成像 )7 p" -  
7．8．3反射棱镜 Ce}`z L  
7．8．4反射棱镜的成像 R0-0  
7．8．5折射棱镜 WN'AQ~qA  
例题 40kAGs>_  
习题 z0 9Gp}^;  
v+nXKNL  
第8章理想光学系统 k+h}HCzE  
8．1理想光学系统的基点和基面 :'p)xw4K|  
8．1．1理想光学系统的基本特性 M/<ypJ  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 /I7V\  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 uuY^Q;^I*  
8．2理想光学系统的物像关系 kd'b_D[$H  
8．2．1图解法求像 9\_s&p=:.  
8．2．2理想光学系统成像公式 J8:s=#5  
8．2．3放大率 s>>&3jfM  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 Ypyi(_G(?>  
8．2．5光学系统基点的测量 GY$Rkg6d  
8．3理想光学系统的组合 V"#0\|]m  
8．3．1双光组组合 w0BphK[  
8．3．2正切法 0>|q[SC  
8．3．3截距法 qd0G sr}j  
8．3．4无焦系统 F1yn@a "=J  
8．4厚透镜及其基点与基面 qf0pi&q  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 #`SAc`:n  
8．4．2厚透镜基点 ^)dsi  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 .Pm5nS  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 R{@saa5I(>  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 7:UeE~uB:  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算  y<Koc>8  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 [PIMG2"G  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 jW:7PS  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 *u$aItx  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 bbC@  
传播介质中的变化规律 2y!n c%  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 rp@:i _]  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 ud/!@WG  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 Lvf<g}?4  
例题 TQn!MUj/^  
习题 HkD.W6A3  
e4YfJd  
第9章光学系统像差基础和光路计算 mV^w|x  
9．1光学系统中的光阑 7\UHADr  
9．1．1光阑及其分类 Km5_P##  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 Exwd,2>  
9．1．3视场光阑和入／出窗 /4r2B.91O  
9．2光学系统光阑对成像的影响 (>}1t!1  
9．2．1渐晕 )la3GT*1mS  
9．2．2 景深和焦深 j3sz"(  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 \m7\}Nbz0/  
9．3像差基本概念 H1-DK+Q:  
9．3．1像差的描述和分类 #*A&jo'E  
9．3．2球差 WM+8<|)n  
9．3．3 彗差 ,l&?%H9q  
9．3．4像散 !td!">r46e  
9．3．5场曲 0ca0-vY  
9．3．6畸变 I$"Z\c8;  
9．3．7位置色差（轴向色差） H>+/k-n-  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） C@qWour  
9．4光学系统中一般光路计算 6m&GN4Ca  
9．4．1光学系统计算光路的分类 Vg$d|m${  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 E3wpC#[Q1  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 NCk-[I?R  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 7@{%S~TN  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 [+WsVwyf?  
9．5．1ZEMAX 基本概况 RC7F/|w.z  
9．5．2ZEMAX设计环境 5]
i#l3")  
9．5．3光学系统结构的设定 %E%=Za  
9．5．4光学系统成像的分析 0L>3i8'  
9．5．5光学系统结构的优化 EeYL~ORdi  
例题 WoXAOj%iW  
习题 g+o$&'
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第10章光学仪器的基本原理 *A9v8$  
10．1光辐射基本概念和规律 HK[%'OQ  
10．1．1光辐射基本物理量 ^$oa`B^2JM  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） S\Z*7j3;M  
10．1．3光亮度的传递规律 8fQ~UcT$  
10．2眼睛 C6gSj1  
10．2．1 眼睛的结构 jZIT[HM  
10．2．2眼睛的调节和适应 E]q>ggeNH  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 #s~ITG#H  
10．2．4眼睛的分辨率 KLe6V+ki*  
10．3放大镜 z_(l]Ern}  
10．3．1 视角放大率 C 9%bD  
10．3．2放大镜的视角放大率 TD\TVK3P  
10．3．3放大镜的光束限制 i<S
\x  
10．4显微镜 pKLcg"{[F  
10．4．1显微镜的结构及其成像 ta&z lZt  
10．4．2显微镜的分辨率 UW":&`i  
10．4．3视角放大率' (B` NnL$  
10．4．4显微镜的聚光本领 NL
.3qx  
10．4．5显微镜的光束限制 _U}|Le@ e  
10．5 望远镜 :/6:&7s  
10．5．1望远镜的结构 =F[M>o  
10．5．2望远镜的分辨率 og$dv 23  
10．5．3放大本领 uhq6dhhR  
10．5．4聚光本领 00
84`&Ki  
10．6 物镜和目镜 f.ua,,P.  
10．6．1显微镜的物镜 h6~xz0,u  
10．6．2望远镜的物镜 ~%\vX  
10．6．3目镜 bHTf{=  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 ,JH*l:
7  
例题 WA}'[h   
习题 ~H''RzN  
习题参考答案 ^Ip\`2^u  
?o V.SG'  
主要参考文献 `LFT"qnp  
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