光学专业书籍推荐:第一本《光学教程》,出版日期:2005-8-1。
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>X!A/;$ b];? tP 光学教程 t)/:VImY lGAKHCs 作者:叶玉堂
H]/!J] 图书详细信息: geB]~/-p ISBN:7302114617
;iMgv5= 定价:48元
$9Yk]~ 印次:1-1
4(FEfde= 装帧:平装
8~")9w 出版日期:2005-8-1
P<WCW3!JZ 图书简介: RRH[$jk 本教程以物理光学和应用光学为主体内容。第1章到第3章为应用光学部分,介绍了几何光学基础知识和光在光学
系统中的传播和成像特性,注意介绍了
激光系统和红外系统;第4~8章为物理光学部分,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、偏振特性及光与物质的相互作用,并结合介绍了DWDM、双光子吸收、Raman放大、光学孤子等相关领域的应用和进展;第9章则专门介绍航天光学遥感、自适应光学、红外与微光成像、瞬态光学、光学信息处理、微光学、单片光电集成等光学新技术。
/}=Bi- 本书可作为光电子技术专业、电子科学与技术专业及光学工程专业本科生的专业基础教材,也可作为有关专业师生和科技人员的参考书。
d*{NAq'9X 前言: F ak"u'~ 本书是为光电子、电子科学与技术、光学工程等专业本科生的专业基础课“物理光学”与“应用光学”编写的教材。该课程可安排90个学时,其中物理光学部分约60个学时,应用光学部分约30个学时。本书以光的电磁理论为理论基础,以物理光学和应用光学为主体内容,着重讲授光在各向异性介质、各向同性介质中的传播规律,光的干涉、衍射、偏振特性,光的吸收、色散和散射,在介绍基础理论的同时,注意介绍了密集波分复用技术、双光子吸收、拉曼放大、光学孤子等相关领域的应用及进展,力图反映最新科技成果。为扩大学生知识领域,书中专辟一章(第9章),着力介绍了航天光学遥感、自适应光学、红外与微光成像、瞬态光学、光学信息处理、微光学、单片光电集成等光学新技术。为适应学生自学的需要,第1至8章选编了部分例题和习题,并在书后附有参考答 案。
2XN];,{ 本书由饶建珍编写第1、2、3、6章,并负责全书各章的内容衔接;肖峻编写第4、5章和第8章的部分内容;杨春平编写第7章和第8章的部分内容;吴云峰编写第9章;王昱琳编写习题和答 案;李春花编制部分图表并校阅部分书稿。叶玉堂统编全稿,并负责全书的内容编排尤其是相关新技术和前沿进展方面的内容组织。
,:1_I`d>#X 要特别提及的是,母国光、姜文汉、苏君红、薛鸣球等几位院士为本书提供了光学信息处理、自适应光学、红外热成像、航天光学遥感等方面的文献、
资料。本书第9章就是根据这些文献、资料中的相关内容整理、编写而成。编者谨此向几位院士的帮助和支持表示最真诚的谢意!
QirS=H+~ 由于编者学识有限,加之时间仓促,书中难免出现缺点、错误或疏漏,恳请广大读者不吝指正。
#^ cmh 编者
Y]R;>E5o| 2005年2月于电子科技大学
-h/KrB 目录: rFPfTpS 第一篇应 用 光 学
,m-/R 第1章几何光学基础3
8P#jC$< 1.1几何光学的基本定律3
56
raZC 1.1.1发光点、
光线和光束3
)D1=jD( 1.1.2几何光学的基本定律4
y! lEGA7 1.1.3全反射5
2l9RU} 1.1.4费马原理6
xYGB{g] 1.2物像基本概念7
L93KsI 1.2.1光学系统与完善像概念7
7CKh?> 1.2.2物和像的概念8
c<gvUVHIxR 1.3球面和球面系统9
ZdP2}w 1.3.1符号法则9
g,N"o72) 1.3.2实际单个折射球面的光路计算10
}L1-2 1.3.3单个折射球面近轴光线的光路计算12
#nS 1.3.4物平面以细光束经折射球面的成像15
"}jY;d#n 1.3.5球面反射镜17
^Q'^9M2) 1.3.6共轴球面系统19
.;&1"b8G 1.3.7透镜21
u(!@6%?- 1.4平面与平面系统23
(\=iKE4# 1.4.1平面反射镜23
CQ+WBTiC 1.4.2平行平板26
5|E_ ,d!v 1.4.3反射棱镜28
))qOsphN 1.4.4折射棱镜32
]"Qm25`Qz 1.4.5光楔33
,?Bo
x 1.5光学材料34
9<ev]XaSl 例题37
uS%Y$v 习题39
|rDv!m 第2章理想光学系统42
-%*w&',G 2.1理想
光学系统的基本特性、基点和基面42
w9J^s<e 2.1.1理想光学系统的基本特性42
-8]M
,,? 2.1.2理想光学系统的基点和基面43
`f9I#B
2.2理想光学系统的物像关系45
_m+64qG_8' 2.2.1图解法求像45
G/*0*&fW 2.2.2解析法求像46
dsh S+d 2.3理想光学系统的放大率48
E9L)dMZSpj 2.3.1放大率48
c8'!>#$ 2.3.2节点和节平面49
vl'2O7 2.3.3用平行光管测定
焦距的原理51
_k,/t10 2.4理想光学系统的组合52
3 oG5E"G 2.4.1双光组组合52
O#e' .n!rI 2.4.2多光组组合55
k>8,/ AZd 2.5单透镜57
DhL]\
4 2.5.1单个折射球面的主点57
HktvUJ(Ii 2.5.2单
透镜的基点与基面58
3',|HA /x 2.5.3薄透镜和薄透镜组61
jJN.( 2.6光学系统中的光束限制62
H
',Nt 2.6.1光阑及其作用62
G@O~*k1v 2.6.2孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳63
St6U 2.6.3视场光阑65
`~bnshUk 2.6.4渐晕光阑、入射窗和出射窗65
h7( R/R f 2.6.5光学系统的景深67
F .(zS(q 2.6.6远心光路70
XkWO -L 2.7像差概述72
O+Zt*jN; 2.7.1轴上点球差72
1%?J l~M 2.7.2单色光轴外像差73
J 1?)z+t9~ 2.7.3色差78
/idQfff 2.8波像差80
gsqpQq7 2.9矩阵运算在几何光学中的应用81
S9$* w!W 2.9.1近轴光的矩阵表示82
b-1cA1#_cP 2.9.2物像矩阵83
d{UyiZm\ 2.9.3用高斯常数表示系统的基点位置和焦距85
`@acQs;0 2.9.4薄透镜系统的矩阵运算86
eRK
kHd- 例题88
w+P?JR!)+ 习题91
?3Ytn+Py 第3章光学仪器的基本原理94
ZE ())W" 3.1眼睛94
36<PI'l#~ 3.1.1眼睛的结构94
E6{|zF/3' 3.1.2眼睛的调节96
[f'V pId8 3.1.3眼睛的缺陷和校正97
^MyuD?va 3.1.4眼睛的分辨率98
qeK_w
' 3.2放大镜98
ohHKZZ 3.2.1放大镜的放大率99
1]L 0r 3.2.2放大镜的光束限制和视场100
Ix;9D'^} 3.3显微镜101
6n{`t/ 3.3.1显微镜的成像原理101
T9@W,0# 3.3.2显微镜中的光束限制103
?I6us X9$ 3.3.3显微镜的分辨率和有效放大率104
)F\tU 3.3.4显微物镜106
HMQi:s7% 3.4望远镜107
m'))prl 3.4.1望远镜的一般特性107
M(l>^N8W8 3.4.2望远物镜110
f\W1u#;u) 3.4.3望远镜目镜111
0]C~CvO 3.4.4望远系统外形尺寸的计算117
pq 4/>WzE 3.5摄影系统118
Pa.D+ 3.5.1摄影物镜的光学特性118
vjy 59m 3.5.2摄影物镜的景深120
hJavi>374 3.5.3摄影物镜的类型121
##gq{hgjb$ 3.6现代光学系统122
jt?937{ 3.6.1激光光学系统122
s3+^q 3.6.2傅里叶变换光学系统128
>a@c5 3.6.3线性成像物镜131
LV4]YC 习题133
eIzT(3( 第二篇物 理 光 学
2]Nc@wX`p 第4章光的电磁理论137
XwKB+Yj0 4.1电磁波谱电磁场基本方程137
oT5N_\ 4.1.1电磁波谱137
STDT]3. 4.1.2电磁场基本方程138
B 4pJg 4.2光波在各向同性介质中的传播141
wHSa s[4k 4.2.1波动方程141
_S4 3_hW 4.2.2时谐均匀平面波143
G+^Q
_w 4.3光波的偏振特性150
}H[v!l@ 4.3.1光波的偏振态150
W}<'Y@[, 4.3.2椭圆偏振、线偏振和圆偏振152
aKkG[qN 4.4光波在介质界面上的反射和折射154
I`?6>Z+%) 4.4.1反射定律、折射定律154
|IbCN 4.4.2菲涅耳公式156
K&zp2V 4.4.3反射率和透射率160
k_p4 f %9 4.4.4全反射与临界角164
B'( /W@ 4.5光波场的频率谱168
y$=$Yc&Ub 4.5.1光波场的时间频率谱168
)z'LXy8 4.5.2光波场的空间频率谱173
+I$ k_ 4.6球面光波和柱面光波176
FSaCbs( 4.6.1球面光波176
;naD`([ 4.6.2柱面光波177
i%m]<yElm 例题178
7!0~sf9A 习题181
-!OFt} 第5章光的干涉184
Nwu, :}T 5.1光干涉的条件184
#HjiE 5.1.1光的干涉现象184
|!VSed#FSn 5.1.2光干涉的条件185
Y#9dVUS 5.1.3从普通
光源获得相干光的方法188
'.jr" 3u 5.2双光束干涉189
FL}k0 5.2.1分波面双光束干涉189
Rf)lFi 5.2.2分振幅双光束干涉193
h|^RM*x 5.3多光束干涉200
/&g5f4[|p 5.3.1平行平板的多光束干涉200
'l+).}, 5.3.2多光束干涉条纹的特性202
3<ikMUq& 5.4光学薄膜208
ys+ AY^/ 5.4.1单层光学薄膜208
O?<R.W<QI 5.4.2多层光学薄膜210
gO kq>i_ 5.4.3光学薄膜的应用214
N"X;aVFs_ 5.4.4高反射率的测量217
pIKQx5; 5.5典型的干涉仪及其应用219
gxry?': 5.5.1迈克耳孙干涉仪219
HmWU;9Vn+ 5.5.2马赫?曾德尔干涉仪221
xZJ
r* 5.5.3法布里?珀罗干涉仪222
)Mw<e 5.6光的相干性227
xz1jRI$ 5.6.1光的空间相干性227
l+e L:C! 5.6.2光的时间相干性232
XH_XGzBQS 例题235
0'Kbh$LU 习题238
=YZyH4eI 第6章光的衍射243
a1lF8; [ 6.1光的衍射现象243
[D[&aA 6.2衍射的基本原理244
9C?;' 6.2.1惠更斯?菲涅耳原理244
^T):\x( 6.2.2基尔霍夫衍射公式246
`mN*"1p- 6.2.3衍射的巴比涅原理250
[yzDa:% 6.3夫琅禾费衍射250
k 7 !{p 6.3.1夫琅禾费衍射装置250
4CR.= 6.3.2矩孔衍射251
PP\nR
@ 6.3.3单缝衍射255
Y7QIFY's~ 6.3.4圆孔衍射256
[ugBVnma 6.4光学成像系统的衍射和分辨本领259
rQ0V3x1"Qx 6.4.1在像面观察的夫琅禾费衍射259
;J"b% ~Gn 6.4.2成像系统的分辨率261
*82f{t] 6.5夫琅禾费多缝衍射264
wB(A['k 6.5.1强度分布公式264
rFY% fo
6.5.2多缝衍射的特点与图样266
L
B:wo.X 6.6衍射光栅270
]s3U +t? 6.6.1光栅的分光性能270
h^{D " 6.6.2闪耀光栅273
{fi:]|<1h 6.6.3波导光栅275
a@[y)xa$Z
6.7菲涅耳衍射278
u`Ew^-"> 6.7.1菲涅耳波带法及圆孔、圆屏菲涅耳衍射278
crV2T 6.7.2菲涅耳波带片282
x1\a_Kt 6.7.3菲涅耳直边衍射285
y:TLGQ0
6.8全息术290
}Wxu =b 6.8.1全息术的原理291
P'^#I[G' 6.8.2全息术的特点293
q&.SB` 6.8.3全息术的应用293
jOuz-1x,& 例题296
wYTF:Ou^5~ 习题299
J1,\Q< 第7章晶体光学302
o<\CA[
7.1介电张量302
?S9!;x< 7.1.1各向异性介质的介电张量302
/ESmQc:DWB 7.1.2介电张量的对称性304
~~h@(2/Q>x 7.2单色平面波在晶体中的传播306
B>dXyo 7.2.1相速度和光线速度306
B(<;] 7.2.2菲涅耳公式309
Rk#@{_ 7.3单轴晶体和双轴晶体的光学性质311
`mU'{ 7.3.1晶体的光学分类311
^j1?L B 7.3.2光在各向同性介质中的传播312
n@9*>DU 7.3.3光在单轴晶体中的传播313
S`yY<1[O 7.3.4光在双轴晶体中的传播317
-V
Rby 7.4晶体光学性质的图形表示318
1b)^5U ; 7.4.1折射率椭球318
Z-(V fp4 7.4.2折射率曲面和波矢曲面322
7r=BGoA2E 7.5平面波在晶体表面的反射和折射326
92}UP=RW! 7.5.1光在晶体界面上的双反射和双折射326
1-.UkdZ} 7.5.2光在晶体界面上的全反射328
!oTF2Q+C 7.5.3斯涅耳作图法329
\IZfp=On 7.6偏振器和补偿器332
:G#>): 7.6.1偏振器332
Y|bCbaF 7.6.2波片338
+we3BE. 7.6.3补偿器341
B2UQO4[w 7.7偏振光和偏振器件的琼斯矩阵342
Q_<CG[,6D1 7.7.1偏振光的矩阵表示343
\M4/?<g 7.7.2正交偏振345
Xj :?V; 7.7.3偏振器件的矩阵表示346
:cv_G;? 7.7.4琼斯矩阵的本征矢量350
K*Tj; 7.8偏振光的干涉351
^cO^3= 7.8.1平行偏振光的干涉351
!"\UT&