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上篇 物理光学1

第1章 光的电磁理论1

1.1 麦克斯韦方程组1

1.2 光的波动方程2

1.3 不连续表面的边值条件及光波在界面上的反射和折射4

1.4 亥姆霍兹方程的物理意义8

习题9

第2章 光的干涉及干涉系统10

2.1 惠更斯—菲涅耳原理10

2.2 单频干涉的相干条件10

2.3 产生单频干涉的方法12

2.4 典型的双光束干涉仪器简介16

2.5 多光束干涉18

2.6 法布里—珀罗干涉仪21

2.7 光学薄膜和干涉滤光片23

2.8 两频率相同、振动方向相同、传播方向相反的光波干涉——驻波26

2.9 双波长干涉28

2.10 双频干涉30

习题31

第3章 光的衍射32

3.1 标量波衍射理论菲涅耳—基尔霍夫衍射公式32

3.2 圆孔衍射33

3.3 光学系统像点附近的光强空间分布、瑞利（Rayleigh）判断与斯托列尔（Strehl）准则38

3.4 圆屏（球）和圆环衍射42

3.5 矩孔衍射、狭缝衍射、衍射光栅44

3.6 傅里叶（Fourier）光学、光学信息处理、全息术简介49

3.7 光学传递函数简介54

3.8 二元光学简介57

3.9 无衍射光束与零阶贝塞尔函数57

习题59

第4章 光的偏振61

4.1 偏振光和自然光——偏振态与偏振度61

4.2 单色平面光波在各向异性均匀介质中的传播64

4.3 光波经单轴晶体的折射68

4.4 偏振器件70

4.5 偏振光和偏振器件的矩阵表示71

4.6 声光效应、电光效应、磁光效应简介75

习题76

下篇 应用光学77

第5章 几何光学的基本定律及光学系统77

5.1 几何光学的基本定律和成像的概念77

5.2 光学系统成像的概念及完善成像的条件80

5.3 光路计算公式80

5.4 共轴球面系统的放大率和拉亥不变量83

习题85

第6章 理想光学系统86

6.1 理想光学系统的物像共轭理论86

6.2 理想光学系统的基点和基面86

6.3 理想光学系统的物像关系88

6.4 理想光学系统的组合90

6.5 单透镜92

6.6 等效节点、透镜及透镜系统的动态成像特性94

习题95

第7章 平面和平面镜系统96

7.1 平面反射镜96

7.2 平行平板96

7.3 反射棱镜97

7.4 反射棱镜的动态方向共轭关系99

7.5 折射棱镜和光楔102

7.6 光学材料103

习题103

第8章 光学系统中的光束限制105

8.1 光学系统的孔径光阑和视场光阑105

8.2 渐晕106

8.3 光学系统的景深107

8.4 远心光路107

习题108

第9章 光度学基础和色度学简介109

9.1 辐射量和光度量及其单位109

9.2 光在介质中传播时光度量的变化规律111

9.3 成像系统像面的光照度113

9.4 光学系统光能损失计算115

9.5 色度学简介116

9.6 CIE标准色系统及标准照明体和标准光源118

习题121

第10章 眼睛与目视仪器122

10.1 眼睛122

10.2 放大镜125

10.3 显微系统127

10.4 望远系统131

10.5 目镜135

习题137

第11章 摄影系统138

11.1 摄影物镜的光学特性138

11.2 摄影物镜的类型140

习题143

第12章 几何像差概述及光学设计144

12.1 几何像差概述144

12.2 初级像差理论简介及讨论151

12.3 光学设计152

习题178

第13章 光学系统的质量指标179

13.1 分辨率179

13.2 光电系统的总体质量评价180

第14章 现代光学系统188

14.1 激光188

14.2 激光光束探讨195

14.3 激光准直扩束和压缩系统197

14.4 扫描光学系统198

14.5 扫瞄、模拟光学系统200

14.6 虚拟、增强现实系统201

14.7 稳像光学系统202

参考文献207