序言 1
教学说明 1
绪论 1
0-1 光学的研究内容和方法 1
0-2 光学发展简史 2
第一章 光的干涉 12
1-1 光的电磁理论 12
l-2 波动的独立性、迭加性和相干性 15
1-3 由单色波迭加所形成的干涉花样 19
1-4 获得相干光源的方法 25
1-5 菲涅耳公式 34
1-6 光照射到介质薄膜时的干涉(等倾和等厚干涉) 39
1-7 迈克耳孙干涉仪 48
1-8 法布里-珀罗干涉仪 51
1-9 干涉现象的-些应用 58
附录1-1 振动迭加的三种计算方法 63
附录1-2 简谐波的表达式 65
附录1-3 菲涅耳公式的推导 66
附录1-4 额外程差 69
附录1-5 有关法布里-珀罗干涉仪的(1-27)式的推导 72
附录1-6 有同一位相差的多光束的迭加 73
例题 75
习题 80
第二章 光的衍射 82
2-1 光的衍射现象 82
2-2 惠更斯-菲涅耳原理 84
2-3 菲涅耳半波带 87
2-4 菲涅耳衍射(圆孔和圆屏) 91
2-5 非涅耳直边衍射 98
2-6 夫琅和费单缝衍射 101
2-7 夫琅和费圆孔衍射 109
2-8 平面衍射光栅 113
2-9 晶体对伦琴射线的衍射 124
附录2-1 夫琅和费单缝衍射次波的迭加 129
附录2-2 夫琅和费圆孔衍射次波的迭加 130
附录2-3 平面光栅衍射次波的迭加 133
例题 135
习题 136
第三章 几何光学的基本原理 139
3-1 光线的概念 139
3-2 费马原理 140
3-3 单心光束 实象和虚象 143
3-4 光在平面界面上的反射和折射 光学纤维 146
3-5 光在球面上的反射和折射 153
3-6 光连续在几个球面界面上的折射 虚物的概念 161
3-7 透镜 164
3-8 薄透镜主轴上物点和象点之间的等光程性 169
3-9 近轴物点近轴光线成象的条件 171
3-10 理想光具组的基点和基面 176
3-11 一般理想光具组的作图求象法和物象公式 180
3-12 共轴光具组基点基面位置的确定 186
附录3-1 图3-6中P1和P'点坐标的计算 191
附录3-2 棱镜最小偏向角的计算 193
附录3-3 物象两点间等光程性的证明 194
附录3-4 球面反射时物象之间光程的计算 195
例题 196
习题 203
第四章 光学仪器的基本原理 209
4-1 助视仪器的放大本领 209
4-2 目镜 212
4-3 显微镜的放大本领 215
4-4 望远镜的放大本领 217
4-5 光瞳 223
4-6 光能量的传播 228
4-7 光度学单位 235
4-8 物镜的聚光本领 237
4-9 幻灯机的聚光和成象 244
4-10 单色象差概述 246
4-11 正弦定理和正弦条件 253
4-12 近轴物近轴光线成象的色差 256
4-13 助视仪器的分辨本领 260
4-14 分光仪器的分辨本领 266
例题 270
习题 273
5-1 自然光与偏振光 275
第五章 光的偏振 275
5-2 反射和折射时的偏振 278
5-3 光通过单轴晶体时的双折射现象 284
5-4 对双折射现象的解释 288
5-5 晶体中波面的传播 290
5-6 偏振仪器 294
5-7 椭圆偏振光和圆偏振光 298
5-8 偏振光的实验检定 302
5-9 偏振光的干涉 305
5-10 人工双折射 311
5-11 平面偏振光振动面的旋转 315
5-12 偏振态的矩阵表述琼斯矢量和琼斯矩阵 321
附录5-1 从渥氏棱镜出射的两束平面偏振光夹角公式(5-6)的推导 328
例题 329
习题 331
第六章 光的传播速度 333
6-l 测定光速的天文学方法 333
6-2 测定光速的实验室方法 335
6-3 光源的运动对光速的影响 345
6-4 光的相速度和群速度 348
例题 355
习题 357
第七章 光的吸收、散射和色散 358
7-1 分子光学的基本概念 358
7-2 光的吸收 362
7-3 光的散射 366
7-4 光的色散 373
7-5 色散方程 381
7-6 整个电磁波谱各波段的色散 383
附录7-1 亥姆霍兹方程的推导 386
例题 389
习题 391
第八章 光的量子性 392
8-1 热辐射 基尔霍夫定律 392
8-2 黑体的经典辐射定律 396
8-3 普朗克辐射公式 能量子 400
8-4 热辐射定律的应用 401
8-5 光电效应 403
8-6 爱因斯坦的量子解释 407
8-7 康普顿效应 410
8-8 光压 415
8-9 德布罗意波 416
8-10 波粒二象性 420
附录8-1 从维恩定律(8-7)式推导位移定律 423
附录8-2 从普朗克公式推导斯忒藩-玻尔兹曼定律 424
附录8-3 从普朗克公式推导维恩位移定律 424
例题 425
习题 426
第九章 现代光学基础 428
9-1 原子发光的机理 428
9-2 光与原子相互作用 431
9-3 粒子数反转 436
9-4 光振荡 442
9-5 激光的单色性 448
9-6 激光的相干性 457
9-7 激光器的种类 462
9-8 非线性光学 469
9-9 全息照相 476
9-10 傅里叶光学的几个基本概念 483
9-11 阿贝成象原理 490
9-12 阿贝-波特实验和空间滤波 495
附录9-1 傅里叶变换 496
附录9-2 单色光波复振幅的展开 497
例题 498
习题 499
主要参考书目 500
参考资料 500
附表 501
一、基本物理常数表 501
二、常用波长表(夫琅和费线) 503
三、常用晶体及光学玻璃的折射率表 504
四、液体折射率表(对5893?) 504
五、晶体的折射率n0和ne表(对5893?) 505
六、常用激光器波长表 505
习题答案 507
汉英词汇索引 510