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目录 2

第一编 波动光学 2

第一章 波方程 2

§1.1 平面波方程 2

§1.2 光照度 波阵面 5

§1.3 波方程的复数表示 6

§1.4 球面波方程和柱面波方程 11

例题 12

习题 12

§2.1 实验事实 15

第二章 光的衍射 15

§2.2 Huygens-Fresnel原理 16

§2.3 平面波的传播 19

§2.4 球面波的传播 23

§2.5 振动曲线 28

§2.6 圆形孔的衍射 30

§2.7 圆形阻挡物的衍射 30

§2.8 Fresnel波带片 32

§2.9 Cornu蜷线 35

§2.10 Fresnel直边衍射 38

§2.11 Fresnel单缝衍射 39

§2.12 Fraunhofer衍射的初步讨论 41

§2.13 辅助光源 43

§2.14 Fraunhofer单缝衍射 44

§2.15 Fraunhofer圆孔衍射 51

§2.16 Fraunhofer双缝衍射 59

§2.17 缝数增多的作用 64

§2.18 光栅的衍射 67

§2.19 光栅形成的光谱 71

＊§2.20 光栅的类型 74

＊§2.21 光栅的装置 79

§2.22 X射线衍射 80

＊§2.23 波纹条纹 82

＊§2.24 衍射理论概述 84

例题 86

习题 88

第三章 光的干涉 92

§3.1 线性叠加原理 92

＊§3.2 驻波和拍 93

§3.3 Young的实验 98

§3.4 相干光源 102

§3.5 时间相干性 104

§3.6 空间相干性 106

§3.7 相干度和可见度 109

＊§3.8 Fresnel公式 110

＊§3.9 周相的突变 112

§3.10 薄膜产生的干涉 115

§3.11 等倾条纹 121

§3.12 等厚条纹 124

§3.13 增透膜 128

§3.14 Michelson干涉仪 131

＊§3.15 Twyman-Green干涉仪 135

§3.16 Fabry-Perot干涉仪 137

例题 140

习题 143

§4.2 Fourier级数和空间频谱 149

＊第四章 Fourier光学简介 149

§4.1 引言 149

§4.3 Fourier积分和Fourier变换 154

§4.4 孔径函数的Fourier变换产生Fraunhofer 156

衍射图样 156

§4.5 Abbe成像理论及相干光学系统 159

§4.6 空间滤波方法 161

§4.7 衬比方法 163

§4.8 全息照相术 165

第五章 基本原理和棱镜 170

§5.1 光线概念 170

第二编 光线光学 170

§5.2 Snell定律 171

§5.3 Fermat原理 173

§5.4 全内反射 175

§5.5 棱镜的折射 178

§5.6 棱镜的色散 181

§5.7 棱镜摄谱仪 188

例题 189

习题 192

第六章 Gauss光学 195

§6.1 几个概念 195

§6.3 球面折射 196

§6.2 理想系统和Gauss光学 196

§6.4 傍轴物因球面折射造成的像 202

§6.5 球面反射镜 205

§6.6 透镜 207

§6.7 图解示出物和像的关系 213

§6.8 光线跟踪 214

§6.9 光组 基点和基面 216

§6.10 因光组所造成的像 218

§6.11 基点的确定 222

＊§6.12 矩阵方法 224

＊§6.13 Gauss常数 227

＊§6.14 厚透镜 二薄透镜合成的光组 231

＊§6.15 变焦距透镜 232

例题 235

习题 241

第七章 光阑和像差 248

§7.1 光阑 248

§7.2 像差概述 251

§7.3 球差 253

§7.4 彗形像差 254

§7.5 像散性 257

§7.6 视场弯曲 258

§7.7 畸变 259

§7.8 色差 261

习题 262

第八章 光学仪器 263

§8.1 眼睛 263

§8.2 光学仪器放大率 放大镜 268

§8.3 显微镜 270

§8.4 望远镜 272

§8.5 复物镜和复目镜 278

§8.6 孔径 281

§8.7 分辨限度 284

§8.8 照相机 幻灯机 290

例题 292

习题 294

第三编 光和物质的相互作用 298

第九章 光的吸收、色散和散射 298

§9.1 吸收现象 298

§9.2 吸收定律 300

§9.3 色散现象 302

＊§9.4 色散的经典理论 305

§9.5 光的散射 309

习题 312

§10.1 偏振光与自然光 314

第十章 光的偏振 314

§10.2 偏振片 起偏和检偏 Malus定律 316

§10.3 从反射和折射获得偏振光 318

§10.4 从散射获得偏振光 321

§10.5 双折射 323

§10.6 光线面 光线方向 波面 波方向 327

§10.7 双折射现象的解释 330

§10.8 Nicol棱镜 偏振光镜 331

§10.9 偏振光方程 335

＊§10.10 Joues矢量 Iones矩阵 339

§10.11 波片 偏振光的检验 342

§10.12 补偿器 346

§10.13 偏振光的干涉 347

＊§10.14 会聚光下的干涉 350

＊§10.15 人为双折射现象 351

§10.16 旋光性 354

§10.17 Fresnel对旋光性的解释 356

例题 361

习题 362

第四编 辐射 366

第十一章 光度学 366

§11.1 辐射通量 视见函数 光通量 366

§11.2 发光强度 光照度 369

§11.3 光出射度 光亮度 373

§11.4 辐射度学 375

例题 376

习题 378

第十二章 温度辐射 379

§12.1 Kirchhoff定律 380

§12.2 黑体辐射及其实验定律 381

＊§12.3 黑体辐射的理论分析 383

例题 387

习题 388

§13.1 Einstein系数 389

＊第十三章 激光 389

§13.2 受激原子的寿命 392

§13.3 受激发射的讨论 393

§13.4 氦氖激光器 395

§13.5 激光器简介 397

§13.6 激光的横模和纵模 400

§13.7 激光的特点和应用 403

§13.8 非线性光学 404

第五编 光的二象性 408

第十四章 光子光学 408

§14.1 光电效应 408

§14.2 Einstein的光子理论 410

§14.3 光子的动量 412

§14.4 Compton效应 413

§14.5 光子的折射和反射 416

§14.6 光子的衍射和干涉 418

§14.7 光子的探测 418

习题 419

第十五章 二象性的意义 421

§15.1 光子与光波 421

§15.2 二象性的解释 421

§15.3 光子和光波的适用范围 424

＊§15.4 波方程的外延——Schr？dinger方程 424