光学专业书籍推荐：第一本《光学教程》，出版日期：2005-8-1。
R*[sO*h\k MVYd\)\o 
*&NP ?-E pE5v~~9Ikv 光学教程 &xnQLz:# -'&/7e6>y 作者：叶玉堂
;g|Vt}a&4 图书详细信息： = s&Rk~2b/ ISBN：7302114617
+hyOc |5 定价：48元
1$ >+rW{a 印次：1-1
$h#sb4ek 装帧：平装
/WuYg
OI 出版日期：2005-8-1
1R2IlUlzFr 图书简介： \ 2\{c1df 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。
n>Ff tVZNJ 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。
IO%kXF.[ 前言： zPby+BP 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。
3Ua?^2l 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。
~t6q-P 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!
7UfNz 60+~ 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。
`/8@F j 编者
GJ ^c ^` 2005年2月于电子科技大学
PYkhY;* 目录： kaBjA* 第一篇应 用 光 学
B~]Kqp7yU 第1章几何光学基础3
V1aP_G-: 1.1几何光学的基本定律3
$Z]&3VxxY 1.1.1发光点、
光线和光束3
.biq)L e 1.1.2几何光学的基本定律4
2\xw2VQ@P 1.1.3全反射5
jI-a+LnEm 1.1.4费马原理6
g) X3:=[' 1.2物像基本概念7
U+S=MP
}: 1.2.1光学系统与完善像概念7
m:H^m/g 1.2.2物和像的概念8
]M?i: A$B 1.3球面和球面系统9
,B <\ a 1.3.1符号法则9
2b"*~O; 1.3.2实际单个折射球面的光路计算10
`^M]|7 1.3.3单个折射球面近轴光线的光路计算12
)jM%bUk,! 1.3.4物平面以细光束经折射球面的成像15
-Jd|H*wWo 1.3.5球面反射镜17
T ,lM(2S[ 1.3.6共轴球面系统19
":]X r!e 1.3.7透镜21
y=3 dGOFB 1.4平面与平面系统23
{:X'9NEE 1.4.1平面反射镜23
A
6(` 1.4.2平行平板26
:qzg?\( 1.4.3反射棱镜28
mqSVd^ 1.4.4折射棱镜32
",#.?vT` 1.4.5光楔33
oi #B7 1.5光学材料34
W}(A8g#6 例题37
c{q+h V= 习题39
*^?tr?e%I< 第2章理想光学系统42
J
En jc/ 2.1理想
光学系统的基本特性、基点和基面42
&Vl no* 2.1.1理想光学系统的基本特性42
CK_d Eh2c 2.1.2理想光学系统的基点和基面43
< 8r"QJY/ 2.2理想光学系统的物像关系45
bWFa{W5! 2.2.1图解法求像45
~f<'] zXv 2.2.2解析法求像46
iOfm:DTPr 2.3理想光学系统的放大率48
oW^b,{~V 2.3.1放大率48
>" W^|2R 2.3.2节点和节平面49
N_ Us6 X 2.3.3用平行光管测定
焦距的原理51
8hGyh# 2.4理想光学系统的组合52
*xnZTj: 2.4.1双光组组合52
FXCBX:LnvU 2.4.2多光组组合55
$|$@?H >K 2.5单透镜57
WK%cbFq( 2.5.1单个折射球面的主点57
;dIk$_FN 2.5.2单
透镜的基点与基面58
; lMv xt: 2.5.3薄透镜和薄透镜组61
z{XB_j6\= 2.6光学系统中的光束限制62
x@#>l8 k? 2.6.1光阑及其作用62
v93b8/1 2.6.2孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳63
[S6u:;7 2.6.3视场光阑65
U9
iI2$ 2.6.4渐晕光阑、入射窗和出射窗65
HUK rp*Hv 2.6.5光学系统的景深67
M;A_'h?Z 2.6.6远心光路70
Ym'h
vK 2.7像差概述72
*@rA7zPFf 2.7.1轴上点球差72
^ :VH?I= 2.7.2单色光轴外像差73
!W}sOK7# 2.7.3色差78
#*(}%!rD* 2.8波像差80
!)a_@ d.;i 2.9矩阵运算在几何光学中的应用81
(\: Rnl 2.9.1近轴光的矩阵表示82
'sEnh< 2.9.2物像矩阵83
! ._q8q\ 2.9.3用高斯常数表示系统的基点位置和焦距85
lZk
z \ 2.9.4薄透镜系统的矩阵运算86
|/,S NE 例题88
(cj9xROx 习题91
n Bm ]? 第3章光学仪器的基本原理94
(T1< (YZ 3.1眼睛94
:9& c%~7B9 3.1.1眼睛的结构94
u^ MKqI 3.1.2眼睛的调节96
o U=vl!\J 3.1.3眼睛的缺陷和校正97
!Fl'?Kz 3.1.4眼睛的分辨率98
jE0oLEg& 3.2放大镜98
~"+"6zg 3.2.1放大镜的放大率99
TPp]UG 3.2.2放大镜的光束限制和视场100
` GF w?G 3.3显微镜101
.SC *! , 3.3.1显微镜的成像原理101
x80IS:TP 3.3.2显微镜中的光束限制103
Lc!2'Do; 3.3.3显微镜的分辨率和有效放大率104
#-yCR 3.3.4显微物镜106
aUw-P{zp% 3.4望远镜107
(?e%w} 3.4.1望远镜的一般特性107
kjYM&q 3.4.2望远物镜110
uj.i(U s 3.4.3望远镜目镜111
?V6,>e_+ 3.4.4望远系统外形尺寸的计算117
&%OY"Y~bI! 3.5摄影系统118
kmC@\xTp 3.5.1摄影物镜的光学特性118
4aO/ ^Hl 3.5.2摄影物镜的景深120
wOAR NrPx2 3.5.3摄影物镜的类型121
=x<N+vjXY 3.6现代光学系统122
zYzV!s2^ 3.6.1激光光学系统122
-[=~!Qr: 3.6.2傅里叶变换光学系统128
C8m 9H8Qm 3.6.3线性成像物镜131
[
<X% 习题133
3E*|^* 第二篇物 理 光 学
U WT%0t_T 第4章光的电磁理论137
RHUZ:r 4.1电磁波谱电磁场基本方程137
Q ^b& 4.1.1电磁波谱137
?X@!jB,Pv 4.1.2电磁场基本方程138
Vuz.b. ,i` 4.2光波在各向同性介质中的传播141
= wz}yfdrC 4.2.1波动方程141
3^/w`(-{@ 4.2.2时谐均匀平面波143
}Ulxt:} 4.3光波的偏振特性150
L-|l$Ti" 4.3.1光波的偏振态150
D0Q9A]bD; 4.3.2椭圆偏振、线偏振和圆偏振152
KW:N
6w 4.4光波在介质界面上的反射和折射154
]$/oSa/ 4.4.1反射定律、折射定律154
iVFOOsJ@ 4.4.2菲涅耳公式156
*L^W[o 4.4.3反射率和透射率160
YY;<y%:8Z 4.4.4全反射与临界角164
YPGM|| 4.5光波场的频率谱168
q Hk{ 5O3 4.5.1光波场的时间频率谱168
^`cv6;) 4.5.2光波场的空间频率谱173
Ja6 KO2}p 4.6球面光波和柱面光波176
'WW:'[Syn' 4.6.1球面光波176
19$ A!kH\ 4.6.2柱面光波177
cKVFykwM 例题178
C~2!@<y 习题181
X /c8 XLe" 第5章光的干涉184
uU^D Ygs 5.1光干涉的条件184
g}W`LIasv 5.1.1光的干涉现象184
)Q=u[ p 5.1.2光干涉的条件185
5C dn
j 5.1.3从普通
光源获得相干光的方法188
9VW/Af 5.2双光束干涉189
w-Ph-L/ 5.2.1分波面双光束干涉189
YYT;a$GTo 5.2.2分振幅双光束干涉193
/#00'(oD 5.3多光束干涉200
&. =8Q? 5.3.1平行平板的多光束干涉200
v aeQ}F 5.3.2多光束干涉条纹的特性202
k7U.]#5V 5.4光学薄膜208
HR-'8?)R.A 5.4.1单层光学薄膜208
as@8L|i* 5.4.2多层光学薄膜210
Q^ W,)% 5.4.3光学薄膜的应用214
X( tx8~z 5.4.4高反射率的测量217
s" ,Ea* 5.5典型的干涉仪及其应用219
>*EZZ\eU! 5.5.1迈克耳孙干涉仪219
0h1u W26^ 5.5.2马赫?曾德尔干涉仪221
E+Bc>xl@ m 5.5.3法布里?珀罗干涉仪222
0PkX- . 5.6光的相干性227
Gor 9 &aJ1 5.6.1光的空间相干性227
J !om"h 5.6.2光的时间相干性232
7I
~O| Mw 例题235
!\#Wq{p>W* 习题238
A
l;a~45 第6章光的衍射243
-L/%2 X 6.1光的衍射现象243
K#k/t"r 6.2衍射的基本原理244
'=;e#
C`<{ 6.2.1惠更斯?菲涅耳原理244
|-ZML~2S=h 6.2.2基尔霍夫衍射公式246
N~]qQ oj, 6.2.3衍射的巴比涅原理250
Y%/RGYKh 6.3夫琅禾费衍射250
(RI)<zaK
; 6.3.1夫琅禾费衍射装置250
6],?Y+_;)L 6.3.2矩孔衍射251
A _TaXl( 6.3.3单缝衍射255
bqH
[-mu6 6.3.4圆孔衍射256
J3y _JoS 6.4光学成像系统的衍射和分辨本领259
C] Fw*t 6.4.1在像面观察的夫琅禾费衍射259
koT3~FK 6.4.2成像系统的分辨率261
3chx 4 6.5夫琅禾费多缝衍射264
mW]dhY 3X 6.5.1强度分布公式264
r ??_2>Q 6.5.2多缝衍射的特点与图样266
<N<0 ?GQ 6.6衍射光栅270
K^o$uUBe 6.6.1光栅的分光性能270
1M`>;fjYa 6.6.2闪耀光栅273
[G brKq( 6.6.3波导光栅275
egs P\ ' 6.7菲涅耳衍射278
5$+7Q$Gw 6.7.1菲涅耳波带法及圆孔、圆屏菲涅耳衍射278
&FmTT8"l 6.7.2菲涅耳波带片282
A'CD,R+gR 6.7.3菲涅耳直边衍射285
jy0aKSn8 6.8全息术290
\ \EX'L 6.8.1全息术的原理291
f~l pa7 6.8.2全息术的特点293
[<i3l'V/[ 6.8.3全息术的应用293
f'ld6jt|% 例题296
Ag T)J 习题299
78]*Jx>L 第7章晶体光学302
7}qxW z 7.1介电张量302
UQkd$w < 7.1.1各向异性介质的介电张量302
[3=Y 9P: 7.1.2介电张量的对称性304
m K TF@DED 7.2单色平面波在晶体中的传播306
w)J-e gc 7.2.1相速度和光线速度306
W 8`6O2 7.2.2菲涅耳公式309
+uF}mZ S^ 7.3单轴晶体和双轴晶体的光学性质311
c^"4 l
9w 7.3.1晶体的光学分类311
uB\UIz)e 7.3.2光在各向同性介质中的传播312
vC]r1q.( 7.3.3光在单轴晶体中的传播313
;R&W#Q7>3 7.3.4光在双轴晶体中的传播317
<9H3d7% 7.4晶体光学性质的图形表示318
Msvs98LvW 7.4.1折射率椭球318
5 jK| 7.4.2折射率曲面和波矢曲面322
$C=XSuPNK 7.5平面波在晶体表面的反射和折射326
XU<ow k 7.5.1光在晶体界面上的双反射和双折射326
' /D2d 7.5.2光在晶体界面上的全反射328
)Dms9: 7.5.3斯涅耳作图法329
8S#&XS>o 7.6偏振器和补偿器332
Jo8fMG\P 7.6.1偏振器332
s BW yU D 7.6.2波片338
6;~V@t 7.6.3补偿器341
8d1qRCIz 7.7偏振光和偏振器件的琼斯矩阵342
VWd`06'BN' 7.7.1偏振光的矩阵表示343
i \Yd_ 7.7.2正交偏振345
+5- |6 7.7.3偏振器件的矩阵表示346
F~fN7<9R 7.7.4琼斯矩阵的本征矢量350
&B :L9^ 7.8偏振光的干涉351
_nzTd\L88 7.8.1平行偏振光的干涉351
l' Li!u 7.8.2会聚光的偏光干涉354
vnf2Z,f% 7.9电光效应357
?~sNu k 7.9.1克尔效应和泡克尔效应357
Qhe<(<^J, 7.9.2电光张量357
e 7n0 =U0 7.9.3KDP晶体的线性电光效应359
C :AV? 7.9.4KDP晶体的纵向泡克尔效应360
:SwA) (1 7.9.5横向泡克尔效应363
* > 2FcoN; 7.9.6电光效应的应用364
v 9 G~i 7.10声光效应369
Y$, ++wx 7.10.1声光衍射369
d/+s-g p 7.10.2拉曼?奈斯声光衍射370
`o9:6X?RA 7.10.3布拉格衍射371
T6?03cSE 7.10.4声光效应的应用373
E>#@
H 7.11旋光现象375
IEM{? 7.11.1旋光现象的观察和规律375
1H%p|'FKA 7.11.2旋光现象的解释377
c9@3=6S/ 7.12磁致旋光效应 379
?&qQOM~b-\ 7.12.1法拉第效应379
1Xh@x 7.12.2法拉第效应的应用381
um<$L 例题383
v0!(&g 3Sd 习题388
K5<2jl3S 第8章光的吸收、色散和散射391
',|OoxhbK 8.1光与物质相互作用的经典理论391
1f"}]MbLR 8.1.1经典理论的基本方程392
3z#> 1HD$ 8.1.2介质的复折射率393
ze
LIOw 8.2光的吸收396
VqD_FS;E 8.2.1光吸收定律396
3ohHBo 8.2.2一般吸收与选择吸收397
v9TIEmZ 8.2.3吸收光谱399
oFt _ yU- 8.2.4双/多光子吸收与场致吸收400
`6YN/"unfp 8.3光的色散403
18kWnF]n= 8.3.1正常色散与反常色散404
[(3 %$?[ 8.3.2光孤子406
ncVt (!c,e 8.4光的散射407
2cS94h 8.4.1线性散射408
D;48VK/Q 8.4.2非线性散射413
>#;_Ebl@ 例题417
L*p7|rq$" 习题418
zLxuxf~4@ 第9章现代光学技术简介420
DHhty qm 9.1航天光学遥感420
Jp 8 ,s % 9.1.1航天光学遥感技术的基本概念420
cN2Pl%7 9.1.2航天光学遥感设备的光学系统423
GVf[H2%H 9.1.3航天光学遥感的发展426
VgY6M_V 9.1.4航天光学遥感的发展趋势428
(Xz q(Q V 9.2自适应光学430
lA6{TH.x 9.2.1自适应光学的概念430
vy7?]}MvV 9.2.2畸变波前的泽尼克多项式描述430
- nD} k 9.2.3自适应光学系统的组成和工作原理432
=_6 Q 26 9.2.4自适应光学技术应用举例437
9qz Hy}A 9.2.5自适应光学技术的研究进展441
GsD?Z%t~% 9.3红外与微光成像442
8MU7|9 Q 9.3.1红外与微光成像的基本概念442
6/'X $}X 9.3.2红外热成像技术443
%3= T7j 9.3.3微光成像技术448
A??a:8id^ 9.3.4我国在光电子成像技术方面的研究456
)\W}&9 > 9.4瞬态光学456
_S* QIbO 9.4.1高速摄影456
)$pqe |, 9.4.2超短脉冲激光技术460
p2O [r 9.5光学信息处理462
ulEtZ#O{_ 9.5.1光学信息处理的基本原理462
E=bZ4 / 9.5.2光学信息处理的应用举例465
z>=;Xe8P8n 9.5.3空间光调制器469
W=#jtU`:5 9.5.4小结472
}`2+`w%uZ 9.6微光学472
tqt~F2u 9.6.1微光学的基本概念472
sP9{tk2K 9.6.2微光学元件和系统的设计474
b
ts*qx&) 9.6.3微光学元件加工技术475
uc=u4@.> 9.6.4微光学元件的应用483
hO$29_^" 9.6.5我国在微光学方面的研究486
?H{?jJj$H 9.7单片光电集成486
0G'v4Vj0' 9.7.1单片光电集成的概念487
h 7xgLe@ 9.7.2Si基单片OEIC489
,oEAW NbgQ 9.7.3GaAs基单片OEIC490
Jc p=<z*0 9.7.4InP基单片OEIC491
-O@/S9]S) 9.7.5小结494
"`pg+t& 习题答 案495
bDegIW/'w 参考文献502
