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上篇 几何光学与成像理论1

第一章 几何光学基本定律与成像概念1

第一节 几何光学的基本定律1

前言页1

第二节 成像的基本概念与完善成像条件5

第三节 光路计算与近轴光学系统6

第四节 球面光学成像系统8

习题12

第一节 理想光学系统与共线成像理论14

第二章 理想光学系统14

第二节 理想光学系统的基点与基面16

第三节 理想光学系统的物像关系19

第四节 理想光学系统的放大率24

第五节 理想光学系统的组合26

第六节 透镜32

习题36

第一节 平面镜成像37

第三章 平面与平面系统37

第二节 平行平板39

第三节 反射棱镜40

第四节 折射棱镜与光楔46

第五节 光学材料49

习题50

第四章 光学系统中的光束限制52

第一节 照相系统和光阑52

第二节 望远镜系统中成像光束的选择54

第三节 显微镜系统中的光束限制与分析56

第四节 光学系统的景深58

习题63

第五章 光度学和色度学基础64

第一节 辐射量和光学量及其单位64

第二节 光传播过程中光学量的变化规律67

第三节 成像系统像面的光照度70

第五节 颜色混合及格拉斯曼颜色混合定律74

第四节 颜色的分类及颜色的表现特征74

第六节 颜色匹配75

第七节 色度学中的几个概念77

第八节 颜色相加原理及光源色和物体色的三刺激值79

第九节 CIE标准色度学系统80

第十节 均匀颜色空间及色差公式89

习题91

第一节 概述93

第六章 光线的光路计算及像差理论93

第二节 光线的光路计算94

第三节 轴上点球差99

第四节 正弦差和彗差103

第五节 像散和场曲106

第六节 畸变108

第七节 色差109

第八节 波像差112

习题113

第一节 眼睛及其光学系统114

第七章 典型光学系统114

第二节 放大镜118

第三节 显微镜系统120

第四节 望远镜系统125

第五节 目镜128

第六节 摄影系统129

第七节 投影系统133

第八节 光学系统的外形尺寸计算135

习题140

第一节 激光光学系统142

第八章 现代光学系统142

第二节 傅里叶(Fourier)变换光学系统148

第三节 扫描光学系统150

第四节 阶跃型光纤光学系统153

第五节 梯度折射率光纤光学系统160

第六节 光电光学系统165

习题168

第一节 瑞利(Reyleigh)判断和中心点亮度169

第九章 光学系统的像质评价和像差公差169

第二节 分辨率170

第三节 点列图170

第四节 光学传递函数评价成像质量171

第五节 光学系统的像差公差172

上篇习题参考答案176

上篇主要参考文献178

下篇 物理光学179

第十章 光的电磁理论基础179

第一节 光的电磁性质179

第二节 光在电介质分界面上的反射和折射187

第三节 光在金属表面的反射和透射198

第四节 光波的叠加201

第五节 光波的傅里叶分析209

习题213

第一节 光波干涉的条件217

第十一章 光的干涉和干涉系统217

第二节 杨氏干涉实验218

第三节 干涉条纹的可见度220

第四节 平板的双光束干涉223

第五节 典型的双光束干涉系统及其应用228

第六节 平行平板的多光束干涉及其应用234

习题243

第一节 光波的标量衍射理论247

第十二章 光的衍射247

第二节 典型孔径的夫琅和费衍射252

第三节 夫琅和费衍射与傅里叶变换258

第四节 光学成像系统的衍射和分辨本领262

第五节 多缝的夫琅和费衍射264

第六节 衍射光栅267

第七节 二元光学元件273

第八节 菲涅耳衍射277

习题283

第一节 平面波的复振幅分布和空间频率287

第十三章 傅里叶光学287

第二节 透镜的傅里叶变换性质和成像性质289

第三节 相干成像系统分析及相干传递函数293

第四节 非相干成像系统分析及光学传递函数298

第五节 阿贝成像理论与波特实验302

第六节 光学信息处理306

第七节 全息术313

习题319

第一节 偏振光概述322

第十四章 光的偏振和晶体光学基础322

第二节 光在晶体中的传播324

第三节 晶体光学性质的几何表示329

第四节 光波在晶体表面的折射和反射335

第五节 晶体偏振器件337

第六节 偏振的矩阵表示340

第七节 偏振光的变换和测定345

第八节 偏振光的干涉348

第九节 磁光、电光和声光效应354

习题368

第十五章 导波光学基础371

第一节 光在光导纤维中的传播371

第二节 光在平板光波导中的传播377

第三节 导波光学的应用383

习题386

第十六章 光的量子性和激光基础387

第一节 光的量子性387

第二节 光的自发发射、受激发射与受激吸收391

第三节 激光的基本原理394

第四节 激光器的类型401

第五节 半导体激光器404

第六节 光子学简介409

习题410

附录411

下篇习题参考答案419

下篇主要参考文献423