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。 t~0!K;nn  
《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。 YKV?I   

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绪论 Gdu5 &]H#6  
第1章光在各向同性介质中的传播特性 5?=haGn  
1．1光波的特性 xRp;y*  
1．1．1光电磁波及麦克斯韦电磁方程 DKnlbl1^?  
1．1．2几种特殊形式的光波 N\nxo0sl  
1．1．3光波场的时域频率谱 CUI\:a-  
1．1．4相速度和群速度 W3M1> (  
1．1．5光波的横波性、偏振态及其表示 XN Gw@$  
1．2光波在介质界面上的反射和折射 _B6W:k|-7l  
1．2．1反射定律和折射定律 DN0`vl{*  
1．2．2菲涅耳公式 $uj3W<iw3E  
1．2．3反射率和透射率 !$Whftg  
1．2．4反射和折射的相位特性 ar[I| Q_  
1．2．5反射和折射的偏振特性 M8y:FDX  
1．2．6全反射 TYH4r q &  
1．3光波在金属表面上的反射和折射 kwAL]kI  
例题 WV?3DzeR  
习题 sn.0`Stt  
R[v
A
%G  
第 2章光的干涉 C>=[fAr mO  
2．1双光束干涉 ?"Ec#,~  
2．1．1产生干涉的基本条件 $O[$<D%H  
2．1．2双光束干涉 ]; Z[V  
2．2平行平板的多光束干涉 AbA_s I<;  
2．3 光学薄膜 1{Kv  
2．3．1光学薄膜的反射特性 tE(_Cg  
2．3．2薄膜波导 NfsF'v  
2．4典型干涉仪 @ i*It Hk  
2．4．1迈克尔逊干涉仪 ?qJt4Om  
2．4．2 马赫一泽德干涉仪- hYSzr-)  
2．4．3法布里一珀罗干涉仪 #e*jP&1S  
2．5光的相干性 3bBCA9^se  
2．5．1光的相干性 $)v`roDD.  
2．5．2干涉的定域性 {W11+L{8  
2．5．3 相干性的定量描述 A8T75?lL(  
2．5．4激光的相干性 '?O_(%3F0  
例题 N% !TFQf  
习题 !eP)"YWI3  
H-C$Jy)f"  
第3章光的衍射 r-8fvBZ5  
3．1衍射的基本理论 S9kA69O  
3．1．1 光的衍射现象 w,!IvDCAw  
3．1．2惠更斯一菲涅耳原理 Qk[YF  
3．1．3基尔霍夫衍射公式 LM2S%._cj;  
3．2夫朗和费衍射 l#|wF$J  
3．2．1夫朗和费衍射装置 IY40d^x  
3．2．2 夫朗和费矩形孔和圆孔衍射 ESyb34T`  
3．2．3夫朗和费单缝和多缝衍射 X4dxH_@  
3．2．4巴俾涅原理应用 \u$[$R5  
3．3菲涅耳衍射 Wo2W/{  
3．3．1菲涅耳衍射的菲涅耳波带法 c_Lcsn  
3．3．2菲涅耳衍射的积分解法 von<I  
3．4光栅和波带片 R|'ftFebB.  
3．4．1衍射光栅 h]>7Dl]  
3．4．2波导光栅 59#o+qo4  
3．4．3 全息光栅 <X"_S'O  
3．4．4波带片 p?V@P6h  
3．5傅里叶光学基础 aQHB  
3．5．1光波场的空间频率与空间频率谱 pQCocy  
3．5．2光波衍射的傅里叶分析 qq'%9  
3．5．3 傅里叶变换定理的光学模拟 :>K8oE  
3．6二元光学概论 9$s~ `z)  
3．6．1二元光学- q(\kCUy!  
3．6．2二元光学元件 60
--6n  
3．6．3元光学元件的制作 .X\9vVJ  
3．7 近场光学简介 B*OBXN>'P  
例题 z2U^z
*n{  
习题 V{C{y5  
` #; "  
第4章光在各向异性介质中的 IBYSI0  
传播特性 r) g:-[Ox9  
4．1晶体的光学各向异性 -LU%z'  
4．1．1 张量的基础知识 ' '<3;  
4．1_2晶体的介电张量 =:*2t  
4．2理想单色平面光波在晶体中的传播 PrhGp _5  
4．2．1在晶体中传播的解析法描述 0q o]nw  
4．2．2 光在晶体中传播的几何法描述 C$4!|Wg3  
4．3平面光波在晶体界面上的反射和折射 o0 |T<_  
4．3．1光在晶体界面上的双反射和双折射 +lw8YH  
4．3．2光在晶体界面上反射和折射方向的几何作图法描述 !rTkH4!_  
4．4晶体光学元件 2#Du5d  
4．4．1偏振器 |a!]Iqz"N  
4．4．2波片和补偿器 t
d5! S]  
4．5晶体的偏光干涉 fk2p}  
4．5．1平行光的偏光干涉 j@.^3:  
4．5．2会聚光的偏光干涉 xQDWnpFc  
例题 N oRPvFv  
习题 wY=k$  
![&9\aH  
第5章晶体的感应双折射 m[qW)N:w  
5．1 电光效应 >4&0j'z"  
5．1．1电光效应的描述 6PT"9vR`)  
5．1．2晶体的线性电光效应 4u=v  
5．1．3晶体的二次电光效应 *nSKIDw  
5．1．4晶体电光效应的应用举例 nLY(%):(P  
5．2声光效应 Gz:ell$  
5．2．1弹光效应和弹光系数 |f3 :9(p  
5．2．2声光衍射 :B~m^5  
5．3晶体的旋光效应与法拉第效应 \:Q)X$6  
5．3．1 晶体的旋光效应 vg8Yc  
5．3．2法拉第效应 #|/+znJm  
例题 tE<'*o'  
习题。 \k3EFSm  
"t%Jj89a\  
第6章光的吸收、色散和散射 &3 *#h  
6．1光与介质相互作用的经典理论 d' l|oeS  
6．2光的吸收' /vs79^&  
6．2．1匕吸收定律 @plh'f}  
6．2．2吸收光谱 #ri;{
d^6  
6．3光的色散 Hc
M/  
6．3．1色散率 o>HU4
O}  
6．3．2 正常色散与反常色散 3fxc
H  
6．4光的散射 (_=R<:  
6．4．1光的散射现象 d:{}0hmxI  
6．4．2瑞利散射 `_SV1|=="8  
6．4．3米氏散射 dP?QPk
y{9  
6．4．4分子散射 _R}yZ=di  
6．4．5喇曼散射 (0["|h32,  
例题 9V|)3GF  
习题 $r)NL  
%+oqAYm+s  
第7章几何光学基础 kS4YxtvB  
7．1几何光学的基本定律 }$b!/<7FD  
7．1．1波面、光线和光束 5zz">-Q !  
7．1．2基本定律 1Gy [^  
7．1．3光学系统及物像的基本概念 8^67,I-c  
7．1．4单个界面成完善像 aSMoee@!  
7．2单个折射球面的光路计算 &WZ&Tt/)/  
7．2．1符号法则 .'NTy R  
7．2．2单个折射球面的光路计算公式 <R?S  
7．2．3单个折射球面近轴区光路计算公式 #gVWLm<  
7．3单个折射球面的近轴区成像 M(vX.kF  
7．3．1物像公式 v.hQ9#:  
7．3．2焦距及光焦度 Ol;DJV
 
7．3．3高斯公式和牛顿公式 uU=!e&3  
7．3．4放大率 tIS.,CEQF  
7．3．5 拉亥不变量 ={;7WB$  
7．4．球面反射镜成像 =#vJqA  
7．4．1焦点和焦距 e*Y<m\*  
7．4．2物像公式 0U8'dYf  
7．4．3放大率 / ;+Mz*  
7．5共轴球面光学系统 Z!3R  
7．5．1转面公式 &Q* 7  
7．5．2拉亥公式 qkqtPbQ 7  
7．5．3放大率公式 2R W~jn"  
7．6薄透镜成像 ]Y@_2`  
7．6．1透镜的分类 v3{%U1>}v  
7．6．2 薄透镜成像 N`~f77G  
7．6．3薄透镜物像的几个特殊位置关系 [^D>xD3B2  
7．7平面的折射成像 N 1ydL
 
7．7．1平面折射光路计算公式 X#HH7V>  
7．7．2折射平面近轴区成像_ O[\mPFu5  
7．7．3折射平行平板的光路计算 %cBOi_}}~  
7．7．4折射平行平板的成像 q
Wf[X'  
7．8平面镜和棱镜系统 (\o4 c0UzK  
7．8_1平面镜成像 -/2B fIq  
7．8．2双平面镜系统成像 w[$oH^7  
7．8．3反射棱镜  O*.n;_&  
7．8．4反射棱镜的成像 0f@9y  
7．8．5折射棱镜 +d7Arg!m  
例题 y06xl:iQwF  
习题 Z}{]/=h  
efE
=5%O  
第8章理想光学系统 '$rCV,3q  
8．1理想光学系统的基点和基面 ?J-
\}X  
8．1．1理想光学系统的基本特性 TZGk[u^*  
8．1．2理想光学系统的基点和基面 p5% %k-  
8．1．3基本几何光学元件的基点和基面 sWB@'P:x  
8．2理想光学系统的物像关系 d]:G#<.  
8．2．1图解法求像 4LW~  
8．2．2理想光学系统成像公式 e7bMK<:r  
8．2．3放大率 [4aw*M1z}.  
8．2．4理想光学系统的基点位置关系 __zHe-.m  
8．2．5光学系统基点的测量 9Ofls9]U  
8．3理想光学系统的组合 kKjcW` [  
8．3．1双光组组合 8_o~0lb  
8．3．2正切法 Q*M(d\Vs  
8．3．3截距法 /Kq'3[d8  
8．3．4无焦系统 c&,q`_t  
8．4厚透镜及其基点与基面 JVxja<43  
8．4．1 厚透镜基点一般公式 Gs,e8ri!  
8．4．2厚透镜基点 f/s"2r  
8．5矩阵在近轴光学系统中的应用 k"C
'8<T)'  
8．5．1光线矢量的线性变换矩阵 \Rb:t}  
8．5．2 基本光学元件的特征传递矩阵 NqGSoOjIO2  
8．5．3光学系统的传递矩阵计算 I>##iiKN  
8．5．4光学系统的共轭面间的传递矩阵 Od^Sr4C  
8．5．5高斯矩阵与光学系统主平面和焦点的位置关系 Z`86YYGK  
8．6ABCD法则及其在激光束传输中的应用 y. 1F@w|  
8．6．1．ABCD法则——光波面曲率半径在 fms(_Q:R?  
传播介质中的变化规律 wOCAGEg  
8．6．2ABCD法则用于基模高斯光束的传播 z@w}+fYO  
8．6．3基模高斯光束经过薄透镜的变换 +95v=[t#Ut  
8．6．4基模高斯光束经过无焦系统的变换 BvH?d]%  
例题 +S[3HX7H  
习题 1
e7I2g  
IF-y/]  
第9章光学系统像差基础和光路计算 $d!Vxm  
9．1光学系统中的光阑 >\3\&[#"  
9．1．1光阑及其分类 VIN0kRQ#  
9．1_2孔径光阑和入／出瞳 iK+Vla`}  
9．1．3视场光阑和入／出窗 c8Ud<M .  
9．2光学系统光阑对成像的影响 ^sFO[cYo  
9．2．1渐晕 ipl,{  
9．2．2 景深和焦深 Gi#-TP\  
9．2．3几个特殊光学系统的光阑的作用 V0#Ocq,  
9．3像差基本概念 k<Cb
I V  
9．3．1像差的描述和分类 Hb::;[bm:  
9．3．2球差 Dte5g),R  
9．3．3 彗差 erbk(  
9．3．4像散 Gk/cP`  
9．3．5场曲 %?aq1 =B  
9．3．6畸变 >T c\~l  
9．3．7位置色差（轴向色差） j;7E+Yp  
9．3．8倍率色差（垂轴色差） !lo /L  
9．4光学系统中一般光路计算 {7c'%e  
9．4．1光学系统计算光路的分类 YYPJ(o\  
9．4．2光学系统近轴光线的光路计算 X{H
h^H  
9．4．3光学系统子午面内光线的光路计算 M8<
Vd1-5  
9．4．4沿轴外物点主光线细光束的光路计算 _H@ATut  
9．5光学系统设计软件——ZEMAX简介 g>;@(:e^/  
9．5．1ZEMAX 基本概况 ZTz07Jt  
9．5．2ZEMAX设计环境 B>m*!n:l  
9．5．3光学系统结构的设定 "}`)s_rt  
9．5．4光学系统成像的分析 h.F=Fhx/1  
9．5．5光学系统结构的优化 CfSP*g0rW  
例题 ;b~\[  
习题 rUmP_  
\q4r/SbgW  
第10章光学仪器的基本原理 noL9@It0  
10．1光辐射基本概念和规律 {jmy:e2  
10．1．1光辐射基本物理量 8.8t$  
10．1．2光源直接照射表面时的光照度（距离平方反比定律） n*A1x
8tn  
10．1．3光亮度的传递规律 LX oJw$C  
10．2眼睛 V+y"L>K  
10．2．1 眼睛的结构 ~6@`;s`[Y  
10．2．2眼睛的调节和适应 z\A ),;  
10．2．3眼睛的缺陷与校正 ~IjID
 
10．2．4眼睛的分辨率 \`xlD&F@U  
10．3放大镜 b=_k)h+l  
10．3．1 视角放大率 F.5fasdX'  
10．3．2放大镜的视角放大率 G$MEVfd"
 
10．3．3放大镜的光束限制 F]UH\1  
10．4显微镜 Q=fl!>P  
10．4．1显微镜的结构及其成像 xk% 62W  
10．4．2显微镜的分辨率 )%MC*Z:^  
10．4．3视角放大率' Y$\|rD^f  
10．4．4显微镜的聚光本领 ow{.iv\,u  
10．4．5显微镜的光束限制 $HsNV6  
10．5 望远镜 ocJG4#  
10．5．1望远镜的结构 L/exR6M7  
10．5．2望远镜的分辨率 \|HNFxT`  
10．5．3放大本领 Wu'qp
J  
10．5．4聚光本领 _UP
fqC ?  
10．6 物镜和目镜 ~"#HHaBO#  
10．6．1显微镜的物镜 ;%^=V#
  
10．6．2望远镜的物镜 LlO8]b!P-^  
10．6．3目镜  PC<_1!M]  
10．7望远系统外形尺寸设计举例 nWY^?e'S  
例题 BR@m*JGajz  
习题 ceJi|`F  
习题参考答案 usD@4!PoA  
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主要参考文献 ybE
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