《
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。
$z,rN\[ 《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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SdXAL 9i`MUE1Sh [M#I Nm} 绪论
-~NjZ=vPh 第1章光在各向同性介质中的传播特性
<Kk[^.7C; 1.1光波的特性
3kJ7aBiR< 1.1.1光电磁波及麦克斯韦电磁方程
/4>|6l= 1.1.2几种特殊形式的光波
(.~,I+Cz' 1.1.3光波场的时域频率谱
GswV/V+u 1.1.4相速度和群速度
LL%s$>c65A 1.1.5光波的横波性、偏振态及其表示
0RF<:9@x2 1.2光波在介质界面上的反射和折射
5E!Wp[^ 1.2.1反射定律和折射定律
zgPUW z
X= 1.2.2菲涅耳公式
-Gj."ks 1.2.3反射率和透射率
O_P8OA#| 1.2.4反射和折射的相位特性
lEC91:Jyt 1.2.5反射和折射的偏振特性
1Q!^%{Y; 1.2.6全反射
]L;X Aj? 1.3光波在金属表面上的反射和折射
1$v1:6 例题
=
KJ_LE~) 习题
eMOnzW|h H|8i|vbi 第 2章光的干涉
w=x
[=O 2.1双光束干涉
{SwvUWOf" 2.1.1产生干涉的基本条件
JL=s=9N;3 2.1.2双光束干涉
+GlG.6 2.2平行平板的多光束干涉
8;fi1 "F;} 2.3 光学薄膜
Lw<%?F ( 2.3.1光学薄膜的反射特性
_xdFQ 2.3.2薄膜波导
en8l:INX 2.4典型干涉仪
zuYz"-(L 2.4.1迈克尔逊干涉仪
pP*`b<| 2.4.2 马赫一泽德干涉仪-
>mp"=Y 2.4.3法布里一珀罗干涉仪
MuP&m{ 2.5光的相干性
JU!vVA_ 2.5.1光的相干性
mApl}I 2.5.2干涉的定域性
6B&ERdoX 2.5.3 相干性的定量描述
qVr?st 2.5.4激光的相干性
(R^Ca7F 例题
HyJ&;4rf 习题
F(;95TB #TD0)C/ 第3章光的衍射
vFH1hm 3.1衍射的基本理论
QmY1Bn?s 3.1.1 光的衍射现象
u= ydX 3.1.2惠更斯一菲涅耳原理
f1RX`rXf 3.1.3基尔霍夫衍射公式
9RnXp&w 3.2夫朗和费衍射
+*Pj,+;W 3.2.1夫朗和费衍射装置
3sz?49tX 3.2.2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射
. *c%A^> 3.2.3夫朗和费单缝和多缝衍射
11BfJvs: 3.2.4巴俾涅原理应用
"dFuQB 3.3菲涅耳衍射
!~a1xI~s 3.3.1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法
wKj0vMW 3.3.2菲涅耳衍射的积分解法
f4lC*nCN 3.4光栅和波带片
b:YyzOqEu 3.4.1衍射光栅
]V.0%Ccw;. 3.4.2波导光栅
>@i{8AD 3.4.3 全息光栅
"V:E BR 3.4.4波带片
wf/DLAC 3.5傅里叶光学基础
mqKr+
3.5.1光波场的空间频率与空间频率谱
t.6gyrV7>< 3.5.2光波衍射的傅里叶分析
gs9VCaIa 3.5.3 傅里叶变换定理的光学模拟
I;3Uzv 3.6二元光学概论
U
Y')|2y
5 3.6.1二元光学-
XZ1WY( 3.6.2二元光学元件
p<AzpkU,A 3.6.3元光学元件的制作
YfUUbV 3.7 近场光学简介
"bk'#?9 例题
}@NT#hD 习题
`'}c-
Q jjU("b= 第4章光在各向异性介质中的
$+Zj)V( 传播特性
*pKj6x 4.1晶体的光学各向异性
RMO6k bfP 4.1.1 张量的基础知识
2:Rxyg@' 4.1_2晶体的介电张量
[XDr-5Dm 4.2理想单色平面光波在晶体中的传播
'qnnZE 4.2.1在晶体中传播的解析法描述
ui4*vjd
4.2.2 光在晶体中传播的几何法描述
E|5lm 4.3平面光波在晶体界面上的反射和折射
oZ"93]3- 4.3.1光在晶体界面上的双反射和双折射
ey! { 4.3.2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述
~@N0$S 4.4晶体光学元件
}5a$Ka- 4.4.1偏振器
[I4&E > 4.4.2波片和补偿器
#vBS7ba 4.5晶体的偏光干涉
N77EM 4.5.1平行光的偏光干涉
=EdLffU[J 4.5.2会聚光的偏光干涉
BuIly&qbm< 例题
oCR-KR>{Q 习题
HE>sZ; !>gu#Q{\- 第5章晶体的感应双折射
_
ZC[h~9H 5.1 电光效应
6d#
V 5.1.1电光效应的描述
s2M|ni= 5.1.2晶体的线性电光效应
K_t!P 5.1.3晶体的二次电光效应
_$YT*o@0J 5.1.4晶体电光效应的应用举例
Q^z&;%q1 5.2声光效应
M~#%
[?iU 5.2.1弹光效应和弹光系数
268H!'!\ 5.2.2声光衍射
Ij}k>qO/2 5.3晶体的旋光效应与法拉第效应
';OZP2 5.3.1 晶体的旋光效应
;^Y]nsd 5.3.2法拉第效应
t_Rpeav 例题
a0=5G>G9c 习题。
T{Rhn V1 2Ed 第6章光的吸收、色散和散射
|jwN8@ 6.1光与介质相互作用的经典理论
-L)b;0% 6.2光的吸收'
Nq=r404 6.2.1匕吸收定律
A-XWG9nL 6.2.2吸收光谱
FsyM{LT 6.3光的色散
Bk9? = 6.3.1色散率
.<|.nK` 6 6.3.2 正常色散与反常色散
r7=r~3) 6.4光的散射
mFu0$N6]H 6.4.1光的散射现象
u"*Wo'3I| 6.4.2瑞利散射
% HK \ 6.4.3米氏散射
,}hJ) 6.4.4分子散射
U)g27*7 6.4.5喇曼散射
hJcN*2\: 例题
,@*Srrw 习题
eX9Hwq4X44 lqe71](sK8 第7章几何光学基础
5,n{-V 7.1几何光学的基本定律
@g~hYc 7.1.1波面、
光线和光束
V=LJ_T"z0 7.1.2基本定律
K)d]3V! 7.1.3光学
系统及物像的基本概念
+bv-! rf 7.1.4单个界面成完善像
/o)o7$6Q 7.2单个折射球面的光路计算
d#*n@@V4 7.2.1符号法则
KqH_?r` 7.2.2单个折射球面的光路计算公式
RN"O/b}qQ 7.2.3单个折射球面近轴区光路计算公式
4`Z8EV 7.3单个折射球面的近轴区成像
y Ddi+ 7.3.1物像公式
"X7;^yY 7.3.2焦距及光焦度
KnjowK 7.3.3高斯公式和牛顿公式
Xzp!X({ 7.3.4放大率
ca{u"n 7.3.5 拉亥不变量
^Td_B03) 7.4.球面反射镜成像
PF4"J^V 7.4.1焦点和
焦距 B}YpIb]d 7.4.2物像公式
CS<,qvLpL 7.4.3放大率
3?rYt:Uf! 7.5共轴球面
光学系统 ZXR#t?D 7.5.1转面公式
ZLRAiL 7.5.2拉亥公式
HI}9"(t} 7.5.3放大率公式
;}BDEBl 7.6薄
透镜成像
Ct)l0J\XH 7.6.1透镜的分类
ub* j&L=
7.6.2 薄透镜成像
}j. [h;C6 7.6.3薄透镜物像的几个特殊位置关系
l5R0^!t 7.7平面的折射成像
=gjq@N]lAW 7.7.1平面折射光路计算公式
_poe{@h! 7.7.2折射平面近轴区成像_
)GpH5N'EI 7.7.3折射平行平板的光路计算
>P/Nb]C 7.7.4折射平行平板的成像
&S8Pnb)d 7.8平面镜和棱镜系统
10 D6fkjf 7.8_1平面镜成像
X/D^?BKC 7.8.2双平面镜系统成像
.9Y,N&V<H 7.8.3反射棱镜
2W_p)8t>b 7.8.4反射棱镜的成像
U(jZf{`Mz 7.8.5折射棱镜
=Bq3O58+ 例题
AUk,sCxd 习题
1Y-m=~J7 \z4I'"MC.9 第8章理想光学系统
wf=
s-C 8.1理想光学系统的基点和基面
B)bq@jM 8.1.1理想光学系统的基本特性
_ `RCY^t 8.1.2理想光学系统的基点和基面
CfWtCA 8.1.3基本几何光学元件的基点和基面
O&Ws*k 8.2理想光学系统的物像关系
y[W<vb+F 8.2.1图解法求像
tL;!!vg#V 8.2.2理想光学系统成像公式
EM.7,;|N 8.2.3放大率
,>^6ztM 8.2.4理想光学系统的基点位置关系
p? dXs^ c 8.2.5光学系统基点的测量
YR{%pZp 8.3理想光学系统的组合
38[k o3 8.3.1双光组组合
FccT@,.F 8.3.2正切法
@vC7j>*4B 8.3.3截距法
Q^iE,_Zq 8.3.4无焦系统
p..O;_U 8.4厚透镜及其基点与基面
J9kmIMq-C 8.4.1 厚透镜基点一般公式
l^ @!,Z 8.4.2厚透镜基点
)tRqt9Th* 8.5矩阵在近轴光学系统中的应用
c:R`]4o 8.5.1光线矢量的线性变换矩阵
uP:Y[$O 8.5.2 基本光学元件的特征传递矩阵
(61_=,jv\h 8.5.3光学系统的传递矩阵计算
$p)7k 8.5.4光学系统的共轭面间的传递矩阵
,.cNs5[t 8.5.5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系
b~1]}9TJ 8.6ABCD法则及其在
激光束传输中的应用
!&3iZQGWv 8.6.1.ABCD法则——光波面曲率半径在
JMUk=p<\ 传播介质中的变化规律
KVvzVQ1 8.6.2ABCD法则用于基模高斯光束的传播
_msV3JBr 8.6.3基模高斯光束经过薄透镜的变换
#DN5S#Ic 8.6.4基模高斯光束经过无焦系统的变换
%SwN/rna 例题
?3{R'Buv] 习题
4TBK:Vm5 wO&edZ]zb^ 第9章光学系统像差基础和光路计算
j#C1+Us 9.1光学系统中的光阑
$ON4nx 9.1.1光阑及其分类
x}`]9XQ 9.1_2孔径光阑和入/出瞳
.)7r /1o 9.1.3视场光阑和入/出窗
fVU9?^0/)9 9.2光学系统光阑对成像的影响
2f%G`4/p 9.2.1渐晕
g"60{ 9.2.2 景深和焦深
nZfU:N 9.2.3几个特殊光学系统的光阑的作用
=9lrPQ]w 9.3像差基本概念
]<pnHh+2A 9.3.1像差的描述和分类
QJcaOXyMS 9.3.2球差
&nc0stuL 9.3.3 彗差
y;!q E~!3 9.3.4像散
=1JS6~CTLN 9.3.5场曲
LIo3a38n?y 9.3.6畸变
m#D+Yh/y{n 9.3.7位置色差(轴向色差)
/D]V3|@E 9.3.8倍率色差(垂轴色差)
IZ$7'Mo86 9.4光学系统中一般光路计算
X`[P11` 9.4.1光学系统计算光路的分类
.%.kEJh` 9.4.2光学系统近轴光线的光路计算
|M*jo<C 9.4.3光学系统子午面内光线的光路计算
[3yzVcr~4 9.4.4沿轴外物点主光线细光束的光路计算
arCi$:-z@ 9.5光学系统设计
软件——
ZEMAX简介
23lLoyN 9.5.1ZEMAX 基本概况
4@K9% 9.5.2ZEMAX设计环境
9 >t 9.5.3光学系统结构的设定
a?zn>tx 9.5.4光学系统成像的分析
;B 35E!QJ 9.5.5光学系统结构的优化
q(i^sE[y 例题
2(-J9y| 习题
^4+ew>BLSv (1
"unP- 第10章光学仪器的基本原理
%:v59:i} 10.1光辐射基本概念和规律
hPCt- 10.1.1光辐射基本物理量
0{ZYYB&"~J 10.1.2光源直接照射表面时的光照度(距离平方反比定律)
A9*( O) 10.1.3光亮度的传递规律
P87!+pB( 10.2眼睛
c)d*[OI8 10.2.1 眼睛的结构
uCc.dluU 10.2.2眼睛的调节和适应
c+6/@y 10.2.3眼睛的缺陷与校正
!)jw o=l}J 10.2.4眼睛的分辨率
iqzl (9o.D 10.3放大镜
WIytgM 10.3.1 视角放大率
O'6zV"<P 10.3.2放大镜的视角放大率
U4DQ+g(A 10.3.3放大镜的光束限制
xbh4j!FD$ 10.4显微镜
Yy 4EM 10.4.1显微镜的结构及其成像
p2c4 <f-M 10.4.2显微镜的分辨率
}(g`l)OX 10.4.3视角放大率'
KGMX >t' 10.4.4显微镜的聚光本领
&1O!guq% 10.4.5显微镜的光束限制
RL|13CG OP 10.5 望远镜
[DW}z 10.5.1望远镜的结构
/`M>3q[ 10.5.2望远镜的分辨率
T;cyU9 10.5.3放大本领
]!u12^A{ 10.5.4聚光本领
hK!Z~
10.6 物镜和目镜
4?#0fK 10.6.1显微镜的物镜
_(CuuP$`I 10.6.2望远镜的物镜
?'xTSAn 10.6.3目镜
@/S6P-4 10.7望远系统外形尺寸设计举例
*WSH-*0 例题
p*11aaIbp~ 习题
'C
l}IDF 习题参考答案
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N%RB$G J{GtH[ 主要参考文献
5^Gv!XW ……
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