《
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。
4v5qK 《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。
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B'vIL '
td$RDtW[3 r@'~cF]m 绪论
/a-s9< 第1章光在各向同性介质中的传播特性
<5FGL96 1.1光波的特性
&!'R'{/?X 1.1.1光电磁波及麦克斯韦电磁方程
@l_rB~ 1.1.2几种特殊形式的光波
mL;oR4{ 1.1.3光波场的时域频率谱
[V;u7Z\r- 1.1.4相速度和群速度
C4-%|+Q i 1.1.5光波的横波性、偏振态及其表示
DmB?.l- 1.2光波在介质界面上的反射和折射
].QzOV' 1.2.1反射定律和折射定律
Lke!VS!P& 1.2.2菲涅耳公式
bG.`> 1.2.3反射率和透射率
28}L.>5k 1.2.4反射和折射的相位特性
aqi]5, 1.2.5反射和折射的偏振特性
:8+x&zn 1.2.6全反射
7}&vEc@w& 1.3光波在金属表面上的反射和折射
W ,]Ua] 例题
(v}l#M7w 习题
&t6SI' H~ >\HV* 第 2章光的干涉
M4d4b 2.1双光束干涉
3Dj>U*fP 2.1.1产生干涉的基本条件
FiXE0ZI$0q 2.1.2双光束干涉
VIod6Vk 2.2平行平板的多光束干涉
+& M>J| 2.3 光学薄膜
(ze9-!% 2.3.1光学薄膜的反射特性
5GJa+St? 2.3.2薄膜波导
RWJyd= 2.4典型干涉仪
H:16aaMn( 2.4.1迈克尔逊干涉仪
<fgf L9- 2.4.2 马赫一泽德干涉仪-
Oo>Uu{{ 2.4.3法布里一珀罗干涉仪
69odE+-X. 2.5光的相干性
sbhUW>%. 2.5.1光的相干性
x IL]Y7HWM 2.5.2干涉的定域性
oHu 7<r 2.5.3 相干性的定量描述
4C;"4''L 2.5.4激光的相干性
_.W;hf` 例题
X:(t,g*7 习题
4/2@^\?i) nIUts?mB 第3章光的衍射
^'b\OUty- 3.1衍射的基本理论
j4#S/:Q<7 3.1.1 光的衍射现象
~Hb0)M@y7 3.1.2惠更斯一菲涅耳原理
]<_v;Q<t 3.1.3基尔霍夫衍射公式
p%\&M bA 3.2夫朗和费衍射
GgvMd~ 3.2.1夫朗和费衍射装置
R?2T0^0 3.2.2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射
QT(]S>--n 3.2.3夫朗和费单缝和多缝衍射
Y5mk*Q#q 3.2.4巴俾涅原理应用
Qb86* 3.3菲涅耳衍射
oPF
n`8dQ 3.3.1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
7U&<{U< 3.3.2菲涅耳衍射的积分解法
NV2$ >D 3.4光栅和波带片
@Ps1. 3.4.1衍射光栅
4%SA%]a L1 3.4.2波导光栅
Z =*h9,MY 3.4.3 全息光栅
`TDS4Y 3.4.4波带片
"haJwV6- 3.5傅里叶光学基础
u6*0%
Km 3.5.1光波场的空间频率与空间频率谱
LdX'V]ITh 3.5.2光波衍射的傅里叶分析
v dU) 3.5.3 傅里叶变换定理的光学模拟
0 \o5+ 3.6二元光学概论
92/_!P>
3.6.1二元光学-
FeZGPxc~ 3.6.2二元光学元件
W)odaab7 3.6.3元光学元件的制作
>H]|R }h 3.7 近场光学简介
1#vi]CX 例题
[](] "r 习题
OI^qX;#Kd zhI"++ 第4章光在各向异性介质中的
i6:O9Km 传播特性
(+bt{Ma 4.1晶体的光学各向异性
p$XvVzW#< 4.1.1 张量的基础知识
.DhB4v& 4.1_2晶体的介电张量
-JdNA2P
4.2理想单色平面光波在晶体中的传播
M{XBmDfN 4.2.1在晶体中传播的解析法描述
7<93n`byM 4.2.2 光在晶体中传播的几何法描述
@u-CR8^ 4.3平面光波在晶体界面上的反射和折射
w.-J2%J 4.3.1光在晶体界面上的双反射和双折射
TJ0;xn6o 4.3.2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述
U~8, N[ 4.4晶体光学元件
R'B-$:u 4.4.1偏振器
,Y0qGsV 4.4.2波片和补偿器
D[K!xq 4.5晶体的偏光干涉
|u^~Z-. 4.5.1平行光的偏光干涉
R9~c: A4G 4.5.2会聚光的偏光干涉
AaDMX, 例题
(U|WP%IM' 习题
AZbFj-^4 G;^,T/q47 第5章晶体的感应双折射
xL!@$;J 5.1 电光效应
@F!oRm5 5.1.1电光效应的描述
*#o2b-[V 5.1.2晶体的线性电光效应
>q1rdq 5.1.3晶体的二次电光效应
Ez Xi*/ 5.1.4晶体电光效应的应用举例
yOm#c>X 5.2声光效应
N/8B@}@n 5.2.1弹光效应和弹光系数
G~zP&9N| 5.2.2声光衍射
"0?"
E\ 5.3晶体的旋光效应与法拉第效应
T$o;PJc 5.3.1 晶体的旋光效应
&v/R-pz 5.3.2法拉第效应
=5 $BR<' 例题
f/^T:F6 习题。
i [2bz+Z? P,K^oz} 第6章光的吸收、色散和散射
$gaGaB 6.1光与介质相互作用的经典理论
6'1Lu1w 6.2光的吸收'
xHuw ?4 6.2.1匕吸收定律
nMH:7[x3 6.2.2吸收光谱
q.d
qr< 6.3光的色散
cwI3ANV 6.3.1色散率
S1_):JvV 6.3.2 正常色散与反常色散
v2f|%i;tq 6.4光的散射
tjcG^m} _ 6.4.1光的散射现象
X->` ~-aj 6.4.2瑞利散射
9&OhCrxW- 6.4.3米氏散射
[LKzH!
6.4.4分子散射
8:"s3xaO3 6.4.5喇曼散射
c#8@>; 例题
I\$?'q> 习题
'F Cmbry !+3nlG4cw 第7章几何光学基础
_?;74VWA
7.1几何光学的基本定律
H:,Hr_;nC 7.1.1波面、
光线和光束
'OsRQ)E 7.1.2基本定律
-@mcu{& 7.1.3光学
系统及物像的基本概念
:2AlvjvjZ 7.1.4单个界面成完善像
aoU5pftC 7.2单个折射球面的光路计算
~p\r( B7G 7.2.1符号法则
u~1 ,88&U 7.2.2单个折射球面的光路计算公式
+Sg+% 8T 7.2.3单个折射球面近轴区光路计算公式
W%<z|
7.3单个折射球面的近轴区成像
}n?D#Pk, 7.3.1物像公式
T)Pr%kF
7.3.2焦距及光焦度
!w:pb7+G 7.3.3高斯公式和牛顿公式
)S|&3\ 7.3.4放大率
\NQ[w7 7.3.5 拉亥不变量
eVGW4b 7.4.球面反射镜成像
~5n?= 7.4.1焦点和
焦距 h%Uq 7.4.2物像公式
XiAflO 7.4.3放大率
Rh{`#dI~= 7.5共轴球面
光学系统 D
#C\| E: 7.5.1转面公式
'LG
)78sk 7.5.2拉亥公式
(xMq(g 7.5.3放大率公式
i6xzHfaYG 7.6薄
透镜成像
X6n8Bi9Ik 7.6.1透镜的分类
t9&=; s 7.6.2 薄透镜成像
"Q;Vy t 7.6.3薄透镜物像的几个特殊位置关系
\r-v]]_<d 7.7平面的折射成像
8,]wOxwqi 7.7.1平面折射光路计算公式
M~g@y$ 7.7.2折射平面近轴区成像_
P
B{7u 7.7.3折射平行平板的光路计算
G Cp90 7.7.4折射平行平板的成像
fs8C ^Ik>~ 7.8平面镜和棱镜系统
LN=#&7=$c 7.8_1平面镜成像
OwLJS5r@<- 7.8.2双平面镜系统成像
YG6Y5j[-X~ 7.8.3反射棱镜
*):s**BJ$ 7.8.4反射棱镜的成像
)T'~F 7.8.5折射棱镜
jN!sLW 例题
/F}dC/W 习题
^'4I%L" FES0lw{G# 第8章理想光学系统
{ &pBy 8.1理想光学系统的基点和基面
L:Me 8.1.1理想光学系统的基本特性
E4xybVo@ 8.1.2理想光学系统的基点和基面
__)"-\w-_( 8.1.3基本几何光学元件的基点和基面
rz5@E 8.2理想光学系统的物像关系
A2I\T,Z 8.2.1图解法求像
Hh &s.ja 8.2.2理想光学系统成像公式
4YCuO% 8.2.3放大率
VoNk.h"T 8.2.4理想光学系统的基点位置关系
0|]qWcD 8.2.5光学系统基点的测量
uo7[T*<Q 8.3理想光学系统的组合
1N +ju"2R 8.3.1双光组组合
Q57Z~EsF 8.3.2正切法
{hx=6"@ 8.3.3截距法
7lG,.W| 8.3.4无焦系统
1b8}TG2 8.4厚透镜及其基点与基面
aa\?k\h'7X 8.4.1 厚透镜基点一般公式
ab*O7v 8.4.2厚透镜基点
|S3wCG 8.5矩阵在近轴光学系统中的应用
6x@4gPy[ 8.5.1光线矢量的线性变换矩阵
*ub"!}$st 8.5.2 基本光学元件的特征传递矩阵
T_<: 8.5.3光学系统的传递矩阵计算
l:sfM`Z^[ 8.5.4光学系统的共轭面间的传递矩阵
mxTuwx
8.5.5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
x6
h53R 8.6ABCD法则及其在
激光束传输中的应用
O,0j+1? 8.6.1.ABCD法则——光波面曲率半径在
X9#i!_* 传播介质中的变化规律
$K_-I8e| 8.6.2ABCD法则用于基模高斯光束的传播
6v&@Rlg 8.6.3基模高斯光束经过薄透镜的变换
i[PksT#p 8.6.4基模高斯光束经过无焦系统的变换
4JGU`L:~ 例题
v|2+7N:[; 习题
EKzYL#(i /(Ryh6M 第9章光学系统像差基础和光路计算
#
0/,teJk 9.1光学系统中的光阑
Qz([\Xx: 9.1.1光阑及其分类
DC*6=m_ 9.1_2孔径光阑和入/出瞳
r%%< 9.1.3视场光阑和入/出窗
\`8?=_ST 9.2光学系统光阑对成像的影响
R3E|seR 9.2.1渐晕
IUQYoKz4}A 9.2.2 景深和焦深
QVWUm! 9.2.3几个特殊光学系统的光阑的作用
[k7 ;^A5/ 9.3像差基本概念
ZnD(RM 9.3.1像差的描述和分类
u7bji>j 9.3.2球差
'BNZUuUl 9.3.3 彗差
<Sp>uhet1 9.3.4像散
p+Icq!aH5 9.3.5场曲
g715+5z[ 9.3.6畸变
%(g!,!l) 9.3.7位置色差(轴向色差)
MMf_ 9.3.8倍率色差(垂轴色差)
9f$3{ g{m 9.4光学系统中一般光路计算
^c:I]_Ww 9.4.1光学系统计算光路的分类
!6`&0eY 9.4.2光学系统近轴光线的光路计算
@<44wMp 9.4.3光学系统子午面内光线的光路计算
8V+ 9.4.4沿轴外物点主光线细光束的光路计算
cDh\$7'b 9.5光学系统设计
软件——
ZEMAX简介
tDNo; f 9.5.1ZEMAX 基本概况
)!d_Td\- 9.5.2ZEMAX设计环境
/UiB1-*b 9.5.3光学系统结构的设定
(h%xqXs 9.5.4光学系统成像的分析
fx/If 9.5.5光学系统结构的优化
^-7-jZ@jz 例题
x!A5j
$k0 习题
eLk:">kj nLBi}T 第10章光学仪器的基本原理
.,gVquqMY 10.1光辐射基本概念和规律
\D}$foHg 10.1.1光辐射基本物理量
$>=w<=r|; 10.1.2光源直接照射表面时的光照度(距离平方反比定律)
A}n7A
10.1.3光亮度的传递规律
Y,d|b V*FH 10.2眼睛
o.>Yj)U 10.2.1 眼睛的结构
Rlx 10.2.2眼睛的调节和适应
\-I)dMm[ 10.2.3眼睛的缺陷与校正
kI/%|L%6D 10.2.4眼睛的分辨率
Sigu p#.p 10.3放大镜
)Tad]Hd"W 10.3.1 视角放大率
HG[gJ7 10.3.2放大镜的视角放大率
RJLhR_t7n 10.3.3放大镜的光束限制
KPdlg. 10.4显微镜
"nC=.5/$ 10.4.1显微镜的结构及其成像
@v n% 10.4.2显微镜的分辨率
+c\uBrlZQ; 10.4.3视角放大率'
[N1[khY` 10.4.4显微镜的聚光本领
`}*jjnr" 10.4.5显微镜的光束限制
7kQ,D,c' 10.5 望远镜
t++\&!F 10.5.1望远镜的结构
q??N, 10.5.2望远镜的分辨率
FSS~E [(DL 10.5.3放大本领
/V!gF+L 10.5.4聚光本领
scR+F'M 10.6 物镜和目镜
3vF-SgCV 10.6.1显微镜的物镜
d(6&kXK 10.6.2望远镜的物镜
@RLlkWGc 10.6.3目镜
L'}^Av_+ 10.7望远系统外形尺寸设计举例
_<l 9j;6 例题
\h7XdmA]~ 习题
Z%I9:( 习题参考答案
fFd"21> LrnE6U9 主要参考文献
a8r+G]Z ……
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