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2019-10-20 17:29 |
光学(第五版,Eugene,Hecht著,秦克诚译)
内容简介: :tc@2/>!O 本书国际经典光学教材,上世纪70年代末即在国内翻译出版,全球被译为6种语言的版本,被国外多所院校指定或推荐作为学生的主要参考书。书中基本覆盖了我国光学课程的主要教学内容,课程体系也和我国光学教学相接近。该书语言生动,讲解清楚,图片丰富,还介绍一些光学领域的*新成果和研究课题。本书适合国内的教学实际,具有很强的教学适用性。 pE3?"YO 3p$?,0ELH
[attachment=96234] :p1u(hflS 作者简介: %HhBt5w 美国纽约的Adelphi大学物理系教授,主要教授大学物理和光学课程。对物理与数学、物理与艺术之间的关系造诣极高,著作颇丰,共写作近百部作品,其中*经典的就是本书。获美国1989年度艺术图书奖。 0gu_yg! R 秦克诚,北京大学物理学院退休教师,翻译光学经典教材多部,包括《傅里叶光学导论》、《物理学与生活》,以及本书的第二版(20世纪80年代初)。 vRYQ{: k`cfG\;r 目录 H-!,yte 第1章 光学简史 1 Ucb F|vkI 1.1 开场白 1 }g@v`5 1.2 初始时期 1 (fhb0i- 1.3 十七世纪以来 3 DcS+_>a\{l 1.4 十九世纪 5 n.}Zk G0` 1.5 二十世纪的光学 8 A\*>TN>s 第2章 波动 12 W Tcw4 2.1 一维波 12 SjK 2.1.1 微分波动方程 15 h<h%*av|
2.2 谐波 18 ]HbY 2.2.1 空间频率 22 }t!Gey 2.3 相位和相速度 22 lPe&h]@ > 2.4 叠加原理 25 eYc$dPE 2.5 复数表示 27 !@5 9) 2.6 相矢量和波的相加 29 ^23~ZHu 2.7 平面波 31 -D<< kra 2.8 三维波动微分方程 36 44J]I\+ 2.9 球面波 37 ynp 8rf 2.10 柱面波 40 \wmN 2.11 盘旋的光 41 8u"U1 习题 42 V_)-#=J 第3章 电磁理论、光子和光 48 ,S\CC{! 3.1 电磁理论的基本定律 49 !OZy7 3.1.1 法拉第感应定律 49 O4 w(T 3.1.2 电场的高斯定律 51 1l9G[o
* 3.1.3 磁场的高斯定律 53 &Hrj3E 3.1.4 安培环路定律 54 D=TvYe 3.1.5 麦克斯韦方程组 56 2bz2KB5> 3.2 电磁波 59 V( }:=eK 3.2.1 横波 61 z,RhYm 3.3 能量和动量 63 &*o=I|pQ 3.3.1 坡印廷矢量 63 y4yhF8E>;U 3.3.2 辐照度 67 HH`'*$]7 3.3.3 光子 69 _9ao?: 3.3.4 辐射压强和动量 76 )w em|:H 3.4 辐射 79 7K12 G!) 3.4.1 直线加速运动的电荷 79 "2!&5s,1p 3.4.2 同步加速器辐射 81 Z<oaK 3.4.3 电偶极辐射 83 aNsBcov3O 3.4.4 原子发的光 85 $yP*jO4i 3.5 大块物质中的光 87 Nd4f^Y 3.5.1 色散 90 EZgwF=lO 3.6 电磁波-光子谱 97 'I|v[G$l 3.6.1 射频波 97 <(#(hDwy 3.6.2 微波 98 _!#@@O0p/h 3.6.3 红外线 99 'JtBZFq 3.6.4 可见光 101 #Bze,?@ 3.6.5 紫外线 102 &md`$a/ 3.6.6 X射线 103 Q) #B0NA;T 3.6.7 ? 射线 104 kb%;=t2 3.7 量子场论 104 BX/8O<s0 习题 106 +:2klJ 第4章 光的传播 111 4X/-4' 4.1 引言 111 W<{h,j8 4.2 瑞利散射 111 ]Ee?6]bN 4.2.1 散射和干涉 113 m~BAyk^jo3 4.2.2 光透射穿过稠密介质 115 JBj]najN 4.2.3 透射和折射率 117 _{ue8kGt 4.3 反射 120 Mc
lkEfn 4.3.1 反射定律 121 'd0~!w 4.4 折射 124 BkAm/R 4.4.1 折射定律 125 -
nm"of\o 4.4.2 惠更斯原理 132 :]K4KFM 4.4.3 光线和法线线汇 133 >-?f0K 4.5 费马原理 134 c2SO3g\"i 4.6 电磁学研究方法 140 D_ 2:k'4 4.6.1 界面上的波 140 -]Bq|qTH[( 4.6.2 菲涅耳方程 142 _rMg}F" 4.6.3 菲涅耳方程的解释 146 W ~<^L\Lu 4.7 全内反射 155 $GV7o{"& 4.7.1 隐失波 157 Y;eZ9|Ht9 4.8 金属的光学性质 162 %fZJRu
1b 4.9 光和物质相互作用的一些熟知的方面 166
p>,|50| 4.10 斯托克斯对反射和折射的处理 171 ZmqKQO 4.11 光子、波和概率 173 D>r&}6< 4.11.1 量子电动力学(QED) 174 7O2/z:$f 4.11.2 光子与反射定律和折射定律 176 &;6`)M{*} 习题 177 O^PKn_OJ 第5章 几何光学 187 u]wZQl#- 5.1 引言 187 H H)!_(SA 5.2 透镜 188 y8Ir@qp5 5.2.1 非球面 188 CZe ]kXNv 5.2.2 球面上的折射 191 ;]puq 5.2.3 薄透镜 194 L&8~f] 5.3 光阑 216 wo}H'Q}Hj 5.3.1 孔径光阑和视场光阑 216 hW')Sp 5.3.2 入射光瞳和出射光瞳 217 h
f)?1z4 5.3.3 相对孔径和f数 221 UXz<)RvB 5.4 反射镜 222 0JS?; fk 5.4.1 平面镜 222 X #dmo/L8 5.4.2 非球面镜 226 M7\szv\Zc= 5.4.3 球面镜 228 TprTWod2]t 5.5 棱镜 235 tIi&;tw] 5.5.1 色散棱镜 236 eeg)N1\ 5.5.2 反射棱镜 238 4KAZ ': 5.6 光纤光学 242 iU918!!N 5.6.1 光纤通信技术 246 ]EbM9Fo-U 5.7 光学系统 255 Mt|zyXyzX 5.7.1 眼 255 YMyfL8bO 5.7.2 眼镜 259 ;O5zUl-` 5.7.3 放大镜 265 }Bh8=F3O
Q 5.7.4 目镜 267 unzr0x
{ 5.7.5 复显微镜 269 , pfG 5.7.6 照相机 272 "^[ 'y7i 5.7.7 望远镜 275 q_8+HEvo 5.8 波阵面整形 284 uc{Ihw 5.8.1 自适应光学 285 7"D",1h 5.8.2 相位共轭 288 BVQqY$> 5.9 引力透镜效应 290 QZwNw;$k* 习题 291 /N+dQe 第6章 几何光学的进一步讨论 303 P5V}#;v 6.1 厚透镜和透镜组 303 y7 cl_ rK 6.2 解析法光线追迹 308 #MkTkm&r 6.2.1 矩阵方法 310 #zy:a% 6.3 像差 321 ]m q|w 6.3.1 单色像差 321 -IudgO] 6.3.2 色像差 338 h*a(_11 6.4 GRIN(梯度折射率)系统 344 C&f=
ywi0 6.5 结束语 347 }K>d+6qk5 习题 348 ]cvwIc"> 第7章 波的叠加 352 *Q.>-J<S 7.1 同频率波的相加 352 GA)`-*.R 7.1.1 代数方法 353 8`{:MkXP 7.1.2 复数方法 357 @bLy,Xr& 7.1.3 相矢量相加 358 1~FOgk1; 7.1.4 驻波 360 r<EY]f^`u 7.2 不同频率波的相加 365 iVr J Q 7.2.1 拍 365 rXq.DvQ 7.2.2 群速度 368 FxY}m 7.3 非简谐周期波 374 Hio0HL- 7.3.1 傅里叶级数 374 7z,C}-q 7.4 非周期波 384 Oszj$C(jF 7.4.1 傅里叶积分 387 Qljpx?E 7.4.2 脉冲和波包 389 [DOckf oZx 7.4.3 相干长度 392 ~=LE0. 3[ 7.4.4 分立傅里叶变换 395 3M`M 习题 402
l&zilVVm 第8章 偏振 409 #%2rP'He 8.1 偏振光的性质 409 }v{LRRi 8.1.1 线偏振 409 Qel9G($= 8.1.2 圆偏振 412 h"W,WxL8 8.1.3 椭圆偏振 414 G!##X: 6' 8.1.4 自然光 417 @1j
8.1.5 角动量和光子图像 417 %2{ye
8.2 偏振器 418 =XQ%t
@z0 8.2.1 马吕斯定律 419 ,qwuLBW 8.3 二向色性 421 C): 1?@ 8.3.1 线栅起偏器 421 cVpp-Z|s8 8.3.2 二向色性晶体 421 j;r-NCBnz 8.3.3 偏振片 422 +`0k Fbx 8.4 双折射 425 ^7*11%Q 8.4.1 方解石 426 Y@iS_lR 8.4.2 双折射晶体 431 XT*sGM 8.4.3 双折射偏振器 434 'Is kWgc 8.5 散射和偏振 436 pki%vRY 8.5.1 散射引起的偏振 436 S hWJ72c 8.6 反射引起偏振 438 9*wK@yEl 8.6.1 菲涅耳方程的一个应用 440 \@zHON( 8.7 推迟器 442 cjY-y-vO 8.7.1 波片和斜方体 443 @HC Vmg: 8.7.2 补偿器和可变推迟器 449 gQuw1 8.8 圆偏振器 450 ]EAO+x9 8.9 多色光的偏振 451 >U>(`r* 8.9.1 多色波的带宽和相干时间 451 5tkAFb4P 8.9.2 干涉色 452 r6qj7}\ 8.10 旋光性 453 X?',n
1 8.10.1 一个有用的模型 456 ?V=ZIGj 8.10.2 旋光性的生物物质 458 }X6m:#6 8.11 感生光学效应――光调制器 458 #{6/ (X 8.11.1 光测弹性学 458 eByz-,{P 8.11.2 法拉第效应 460 =nS3p6>rZ 8.11.3 克尔效应和泡克耳斯效应 461 3d]S!=4H" 8.12 液晶 464 HC8e>kP9b 8.13 偏振的数学描述 467 WH} y"W 8.13.1 斯托克斯参量 468 "S]TP$O D 8.13.2 琼斯矢量 470 Llo"MO*sr 8.13.3 琼斯矩阵和密勒矩阵 471 xC TML!H 习题 474 BU_nh+dF 第9章 干涉 482 T^KKy0ZGM 9.1 一般考虑 483 p6@)-2^ 9.1.1 近场/远场 487 cI*;k.KU 9.2 发生干涉的条件 488 7}>E J 9.2.1 时间相干和空间相干 488 {\5 9.2.2 菲涅耳-阿拉果定律 490 L2z[ 9.3 分波阵面干涉仪 491 o.!Dq7R 9.3.1 杨氏实验 491 w@E3ZL^ 9.4 分振幅干涉仪 504 f6Ah6tb 9.4.1 介电膜――双束干涉 504 HV|,}Wks6s 9.4.2 装有反射镜的干涉仪 515 RrB&\9= 9.5 干涉条纹的类型和位置 523 t~XN}gMxw 9.6 多光束干涉 524 NLqzi%s 9.6.1 法布里-珀罗干涉仪 529 abj Q)=u 9.7 单层膜和多层膜的应用 534 bd-L`={j 9.7.1 数学处理方法 535 cwg"c4V 9.7.2 抗反射敷层(增透膜) 537 %u'ukcL7 9.7.3 多层周期系统 539 ,O(hMI85] 9.8 干涉量度学的应用 540 bG#>uE J- 9.8.1 散射光干涉 541 :I#V. 9.8.2 特外曼-格林干涉仪 543 :F?C)F 9.8.3 转动萨尼亚克干涉仪 543 Lf&kv7Wj 9.8.4 雷达干涉测量术 545 /8S>;5hvK@ 习题 547 L,!?Nt\ 第10章 衍射 553 L8B!u9% 10.1 引言 553 0l6.<-f{ 10.1.1 不透明障碍物 556 lf,5w 10.1.2 夫琅禾费衍射和菲涅耳衍射 557 K"MX! 10.1.3 几个相干振子 559 mzgfFNm^G) 10.2 夫琅禾费衍射 562 ?@86P|19 10.2.1 单缝 562 4Nsp<Kn> 10.2.2 双缝 571 W<g1<z\f 10.2.3 多缝衍射 575 <5051UEu 10.2.4 矩形孔 583 !Uo4,g6r+ 10.2.5 圆孔 588 |BXg/gW 10.2.6 成像系统的分辨率 593 AwR=]W;j 10.2.7 零阶贝塞尔光束 596 mfr|:i 10.2.8 衍射光栅 597 <hyKu
10.3 菲涅耳衍射 607 t6c4+D'{]. 10.3.1 球面波的自由传播 607 z24q3 3O 10.3.2 振动曲线 612 >(<f 0 10.3.3 圆孔 613 ob]w;" 10.3.4 圆形障碍物 619 R|(a@sL 10.3.5 菲涅耳波带片 621 \FaP|28h 10.3.6 菲涅耳积分和矩形孔 624 ;xTpE2 -~ 10.3.7 考纽螺线 628 e0 ecD3 10.3.8 单狭缝的菲涅耳衍射 631 >t+P(*u 10.3.9 半无穷不透明屏 634 p_4<6{KEt 10.3.10 狭长障碍物的衍射 635
0y\Z9+G: 10.3.11 巴俾涅原理 637 :3 mh@[V 10.4 基尔霍夫标量衍射理论 639 !ohN!P7& 10.5 边界衍射波 642 (ZlU^Gw#UB 习题 643 sI2^Qp@O1 第11章 傅里叶光学 650 c:('W16 11.1 引言 650 6 u6x 11.2 傅里叶变换 650 .%-8 t{dt 11.2.1 一维变换 650 y~V(aih}D 11.2.2 二维变换 654 [}m[ )L\ 11.2.3 狄拉克 函数 657 pxi3PY? 11.3 光学应用 663 !4!~Lk= 11.3.1 二维像 663 {!`6zBsP 11.3.2 线性系统 668 x+]" 11.3.3 卷积积分 671 2~V*5~fb 11.3.4 衍射理论中的傅里叶方法 682 Fr-SvsNFB 11.3.5 频谱和相关 687 ['D]>Ot68 11.3.6 传递函数 697 Lw,h+@0 习题 703 zt%Mx>V@ 第12章 相干性理论初步 709 /$m;y[[ 12.1 引言 709 E qiY\/S 12.2 条纹和相干性 711 8P`"M#fI 12.2.1 衍射和消失的条纹 715 a+QpM*n7Lq 12.3 可见度 716 !)$Zp\Sg 12.4 互相干函数和相干度 723 5h*p\cl!Y 12.4.1 时间相干性和空间相干性 725 q^nVN# 12.5 相干性和测星干涉测量术 728 ]M3yLYK/P 12.5.1 迈克耳孙测星干涉仪 728 vDvFL<`vmD 12.5.2 关联干涉测量术 730 ?JUeuNs9 习题 734 mE[y SrV 第13章 现代光学:激光器和其他课题 738 O/LXdz0B 13.1 激光器和激光 738 G~m<; 13.1.1 辐射能与物质的平衡 738 ssL\g`xe 13.1.2 受激发射 743 :Dp0?&_ 13.1.3 激光器 747 6LhTBV 13.1.4 神奇的光 764 AQ Ojit6p 13.2 成像――光学信息的空间分布 769 mkpMfPt 13.2.1 空间频率 769 -\MG}5?! 13.2.2 阿贝成像理论 772 I1J-)R+ 13.2.3 空间滤波 773 Hr C+Yjp 13.2.4 相衬法 779 O.M1@w] 13.2.5 暗场法和纹影法 783 Y/oHu@
_ 13.3 全息术 785 ~J]qP #C 13.3.1 各种方法 785 i/.6>4tE: 13.3.2 进展和应用 795 ~#/ 13.4 非线性光学 800 1~gCtBRM 13.4.1 光学整流 801 HOi`$vX}N 13.4.2 二次谐波产生 802 gM]:Ma 13.4.3 混频 804 !x)R=Z/C 13.4.4 光的自聚焦 805 $~kA
B8z 习题 805 TqQ[_RKg2 附录A 电磁学理论 811 /{2,zW 附录B 基尔霍夫衍射理论 815 \. S/| 部分习题的解答 817 !IR6
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