物理光学 - 高等院校“光电名师堂”系列教材 - 中国高校教材图书网
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书名： |
物理光学
高等院校“光电名师堂”系列教材
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| ISBN： | 978－7－5609－5420－2 |
责任编辑： | |
| 作者： |
竺子民
相关图书
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装订： | 平装 |
| 印次： | 1-1 |
开本： | 22开 |
| 定价： |
￥33.00
折扣价：￥31.35
折扣：0.95
节省了1.65元
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字数： |
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| 出版社： |
华中科技大学出版社 |
页数： |
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| 出版日期： |
2009-09-01 |
每包册数： |
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| 国家规划教材： |
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省部级规划教材： |
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| 入选重点出版项目： |
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获奖信息： |
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| 内容简介： |
"本书以光的波动性为主要研究对象，从电磁波理论和傅里叶分析两个角度，研究光的传播、干涉、衍射、偏振性质，以及光的信息处理。在这些经典内容的编排上，力求结构合理、铺垫充分、线索清晰。除了基础内容外，还适当增加了光压、光子晶体、干涉条纹分析等，以反映科学研究和工程应用中的热点问题。
为方便读者学习，重要章节都安排了例题，配置了习题，书末附有部分习题答案。
本书可用做光学工程和光电信息类专业本科生教材，也可供非光学类专业研究生和科研人员参考。"
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| 作者简介： |
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| 章节目录： |
"第1章光的电磁理论(1)
1.1电场与磁场(1)
1.1.1电荷和电场(1)
1.1.2电流和磁场(2)
1.2电磁感应与麦克斯韦方程组(3)
1.2.1电磁感应定律(3)
1.2.2位移电流(4)
1.2.3麦克斯韦方程组(5)
1.3介质的电磁性质(5)
1.3.1介质的极化(6)
1.3.2介质的磁化(7)
1.3.3介质中的麦克斯韦方程组(9)
1.3.4时谐电磁场及其复数形式(11)
1.4电磁场的边值关系(13)
1.5电磁场的能量(15)
1.5.1坡印廷定理(15)
1.5.2坡印廷矢量(17)
1.6电磁场的动量(18)
1.6.1电磁场的动量守恒定律(19)
1.6.2光压的应用(19)
1.7波动方程(20)
习题(22)
第2章光波与介质的基本性质(23)
2.1平面波(23)
2.1.1平面波的表达(23)
2.1.2平面波的共轭(25)
2.1.3平面波的性质(26)
2.2球面波和柱面波(29)
2.3折射率(31)
2.3.1复折射率的产生(31)
2.3.2光的吸收(32)
2.3.3光的色散(33)
2.4平面波的叠加(34)
2.4.1两个同频率、同向传播光波的叠加(35)
2.4.2两个同频率、反向传播光波的叠加(37)
2.4.3两个不同频率、同向传播光波的叠加(38)
2.4.4两个振动方向互相垂直的光波的叠加(40)
2.5平面波在两介质界面上的反射和折射(43)
2.5.1折射定律和反射定律(43)
2.5.2菲涅耳公式(44)
2.5.3菲涅耳公式的图形表示(46)
2.5.4界面上光的能量关系(49)
2.5.5全反射(53)
2.5.6维纳实验(56)
2.6平面波在金属表面的反射和透射(57)
2.7电偶极子辐射(59)
2.8光散射(61)
2.8.1散射系数和散射截面(62)
2.8.2弹性散射(62)
2.8.3非弹性散射(64)
2.9光压的计算(64)
习题(65)
第3章干涉(68)
3.1光的相干性(68)
3.1.1相干条件(68)
3.1.2杨氏实验(69)
3.1.3光源大小与条纹对比度(71)
3.1.4光源光谱与条纹对比度(74)
3.1.5两相干光波振幅比与条纹对比度(77)
3.1.6相干长度(77)
3.1.7时空相干性、互相干函数和复相干度(79)
3.2分波面干涉(81)
3.3分振幅双光束干涉(85)
3.3.1平行平板干涉(85)
3.3.2非平行板干涉(88)
3.3.3分振幅双光束干涉仪(90)
3.4分振幅多光束干涉(95)
3.4.1平行平板的多光束干涉(95)
3.4.2法布里珀罗干涉仪(100)
3.4.3光学薄膜(104)
3.4.4平面波导(113)
3.4.5光子晶体(114)
3.5干涉条纹分析(117)
3.5.1条纹计数和相位解缠(118)
3.5.2外差干涉检测(119)
3.5.3相移干涉检测(119)
3.5.4动态干涉检测(121)
习题(122)
第4章衍射（127）
4.1基尔霍夫衍射（127）
4.2瑞利索末菲衍射（129）
4.2.1第一类瑞利索末菲衍射（130）
4.2.2第二类瑞利索末菲衍射（130）
4.2.3rλ条件下的衍射（131）
4.3菲涅耳衍射与夫琅和费衍射（133）
4.4近距离上的夫琅和费衍射（134）
4.4.1平面波照明孔径（135）
4.4.2球面波照明孔径（136）
4.4.3夫琅和费衍射公式的意义（137）
4.5典型孔径的夫琅和费衍射（138）
4.5.1矩孔衍射（138）
4.5.2圆孔衍射（140）
4.5.3光学成像系统的分辨本领（142）
4.5.4夫琅和费衍射的性质（144）
4.6光栅的夫琅和费衍射（146）
4.6.1双缝衍射（147）
4.6.2多缝衍射（148）
4.6.3光栅方程（151）
4.6.4典型光栅（153）
4.7菲涅耳衍射（155）
4.7.1菲涅耳波带法（155）
4.7.2菲涅耳波带片（157）
4.7.3菲涅耳积分法（159）
4.8光学全息（163）
4.8.1全息基本原理（163）
4.8.2盖博全息（164）
4.8.3离轴全息（165）
4.8.4余弦波带片（166）
4.8.5全息图物像关系（167）
4.8.6白光再现全息（171）
4.8.7全息术的应用（172）
习题（173）
第5章傅里叶光学（177）
5.1空间频率和线性系统（177）
5.1.1空间频率（177）
5.1.2线性空间不变系统（178）
5.1.3线性空间不变系统的频域分析（180）
5.2平面波角谱（181）
5.2.1角谱及其物理意义（181）
5.2.2角谱的传播（182）
5.2.3孔径对角谱的作用（183）
5.3衍射现象的傅里叶分析（184）
5.3.1夫琅和费衍射的傅里叶分析（184）
5.3.2菲涅耳衍射的傅里叶分析（186）
5.4透镜的傅里叶变换和成像性质（187）
5.4.1薄透镜复振幅透过率函数（187）
5.4.2透镜的傅里叶变换性质（189）
5.4.3透镜的成像性质（191）
5.4.4阿贝成像理论（192）
5.5光学成像系统频域分析（193）
5.5.1相干光学成像系统（194）
5.5.2非相干光学成像系统（196）
5.5.3有像差成像系统的传递函数（200）
5.5.4相干和非相干成像比较（202）
5.6光学信息处理（203）
5.6.1非相干光学信息处理（203）
5.6.2相干光学信息处理（204）
5.6.3光学相关目标识别（209）
习题（211）
第6章光的偏振性及应用(215)
6.1偏振态的描述(215)
6.1.1琼斯矢量(215)
6.1.2偏振光的产生(216)
6.2晶体光学(219)
6.2.1晶体的光学各向异性(219)
6.2.2菲涅耳方程(221)
6.2.3单色平面波在晶体中的传播(224)
6.2.4晶体光学性质的图形法分析(226)
6.2.5平面波在晶体表面的折射和反射(231)
6.2.6单轴晶体中光波的确定(232)
6.2.7晶体的偏光干涉(236)
6.2.8电光效应(240)
6.2.9旋光和磁光效应(243)
6.2.10弹光声光效应(245)
6.3偏振器件(247)
6.3.1双折射型偏振器和分束器(248)
6.3.2波片和补偿器(249)
6.3.3光隔离器(250)
6.3.4偏振器件的琼斯矩阵表示(251)
6.4偏振光的检测(254)
6.4.1偏振光的测量(254)
6.4.2偏振光测量仪器(255)
6.4.3斯托克斯矢量和穆勒矩阵(256)
6.5偏振光的应用(258)
6.5.1电流测量(258)
6.5.2双偏光干涉仪(259)
6.5.3液晶空间光调制器(260)
6.5.4克尔磁光效应和磁光存储(263)
习题(264)
部分习题参考答案(267)
附录A场论(272)
A1等值面和梯度(272)
A2通量、散度和高斯公式(272)
A3环量、旋度和斯托克斯公式(273)
附录B哈密顿算子(275)
附录C常用非初等函数(276)
附录D脉冲函数(279)
附录E卷积和相关(280)
附录F傅里叶级数(281)
附录G傅里叶变换(282)
参考文献(284)第1章光的电磁属性(1)
1.1电场与磁场(1)
1.1.1电荷和电场(1)
1.1.2电流和磁场(2)
1.2真空中的麦克斯韦方程组(3)
1.2.1电磁感应定律(3)
1.2.2位移电流(4)
1.2.3真空中的麦克斯韦方程组(5)
1.3介质的电磁性质(5)
1.3.1介质的极化(6)
1.3.2介质的磁化(7)
1.3.3介质中的麦克斯韦方程组(9)
1.3.4时谐电磁场及其复数形式(11)
1.4电磁场的边值关系(13)
1.5电磁场的能量(15)
1.5.1坡印廷定理(15)
1.5.2坡印廷矢量(17)
1.6电磁场的动量(19)
1.6.1电磁场的动量守恒定律(19)
1.6.2光压的应用(19)
1.6.3光压计算实例(20)
1.7波动方程(21)
习题(22)
第2章光波的形式和折射率(24)
2.1平面波(24)
2.1.1平面波的表达(24)
2.1.2平面波的共轭(26)
2.1.3平面波的性质(27)
2.2球面波和柱面波(30)
2.3折射率(32)
2.3.1复折射率的产生(32)
2.3.2光的吸收(33)
2.3.3光的色散(34)
2.4平面波的叠加(35)
2.4.1两个同频率、同向传播光波的叠加(36)
2.4.2两个同频率、反向传播光波的叠加(38)
2.4.3两个不同频率、同传播方向的光波的叠加(39)
2.4.4两个振动方向互相垂直的光波的叠加(41)
2.5平面波在两介质界面上的反射和折射(44)
2.5.1折反射定律(44)
2.5.2菲涅耳公式(45)
2.5.3菲涅耳公式的图形表示(47)
2.5.4界面上光的能量关系(50)
2.5.5全反射(54)
2.5.6维纳实验(57)
2.6平面波在金属表面的反射和透射(58)
2.7电偶极子辐射(60)
2.8光散射(62)
2.8.1散射系数和散射截面(63)
2.8.2弹性散射(63)
2.8.3非弹性散射(65)
习题(65)
第3章干涉(68)
3.1光的相干性(68)
3.1.1相干条件(68)
3.1.2杨氏实验(69)
3.1.3光源大小与条纹对比度(71)
3.1.4光源光谱与条纹对比度(74)
3.1.5两相干光波振幅比与条纹对比度(77)
3.1.6相干长度(77)
3.1.7时空相干性、互相干函数和复相干度(79)
3.2分波面干涉(81)
3.3分振幅双光束干涉(85)
3.3.1平行平板干涉(85)
3.3.2非平行板干涉(88)
3.3.3分振幅双光束干涉仪(90)
3.4分振幅多光束干涉(95)
3.4.1平行平板的多光束干涉(95)
3.4.2法布里珀罗干涉仪(100)
3.4.3光学薄膜(103)
3.4.4平面波导(113)
3.4.5光子晶体(114)
3.5干涉条纹分析(117)
3.5.1条纹计数和相位解缠(117)
3.5.2外差干涉检测(118)
3.5.3相移干涉检测(119)
3.5.4动态干涉检测(120)
习题(122)
第4章衍射(126)
4.1基尔霍夫衍射(126)
4.2瑞利索末菲衍射(128)
4.2.1第一类瑞利索末菲衍射(129)
4.2.2第二类瑞利索末菲衍射(129)
4.2.3rλ条件下的衍射(130)
4.3菲涅耳衍射和夫琅和费衍射(132)
4.4近距离上的夫琅和费衍射(133)
4.4.1平面波照明孔径(134)
4.4.2球面波照明孔径(135)
4.4.3夫琅和费衍射公式的意义(136)
4.5典型孔径的夫琅和费衍射(137)
4.5.1矩孔衍射(137)
4.5.2圆孔衍射(139)
4.5.3光学成像系统的分辨本领(141)
4.5.4夫琅和费衍射的性质(143)
4.6光栅的夫琅和费衍射(145)
4.6.1双缝衍射(146)
4.6.2多缝衍射(147)
4.6.3光栅方程(150)
4.6.4典型光栅(152)
4.7菲涅耳衍射(154)
4.7.1菲涅耳波带法(154)
4.7.2菲涅耳波带片(156)
4.7.3菲涅耳积分法(158)
4.8光学全息(162)
4.8.1全息基本原理(162)
4.8.2盖博全息(163)
4.8.3离轴全息(164)
4.8.4余弦波带片(165)
4.8.5全息图物象关系(166)
4.8.6白光再现全息(170)
4.8.7全息术的应用(171)
习题(172)
第5章傅里叶光学(176)
5.1空间频率和线性系统(176)
5.1.1空间频率(176)
5.1.2线性空间不变系统(177)
5.1.3线性空间不变系统的频域分析(179)
5.2平面波角谱(180)
5.2.1角谱及其物理意义(180)
5.2.2角谱的传播(181)
5.2.3孔径对角谱的作用(182)
5.3衍射现象的傅里叶分析(183)
5.3.1夫琅和费衍射的傅里叶分析(183)
5.3.2菲涅耳衍射的傅里叶分析(185)
5.4透镜的傅里叶变换和成像性质(186)
5.4.1薄透镜复振幅透过率函数(186)
5.4.2透镜的傅里叶变换性质(188)
5.4.3透镜的成像性质(190)
5.4.4阿贝成像理论(191)
5.5光学成像系统频域分析(192)
5.5.1相干光学成像系统(193)
5.5.2非相干光学成像系统(195)
5.5.3有像差成像系统的传递函数(199)
5.5.4相干和非相干成像比较(201)
5.6光学信息处理(202)
5.6.1非相干光学信息处理(203)
5.6.2相干光学信息处理(204)
5.6.3光学相关目标识别(208)
习题(210)
第6章光的偏振性及应用(214)
6.1偏振态的描述(214)
6.1.1琼斯矢量(214)
6.1.2偏振光的产生(215)
6.2晶体光学(218)
6.2.1晶体的光学各向异性(218)
6.2.2菲涅耳方程(220)
6.2.3单色平面波在晶体中的传播(223)
6.2.4晶体光学性质的图形法分析(225)
6.2.5平面波在晶体表面的折反射(230)
6.2.6单轴晶体中光波的确定(231)
6.2.7晶体的偏光干涉(235)
6.2.8电光效应(238)
6.2.9旋光和磁光效应(242)
6.2.10弹光声光效应(244)
6.3偏振器件(246)
6.3.1双折射型偏振器和分束器(246)
6.3.2波片和补偿器(247)
6.3.3光隔离器(249)
6.3.4偏振器件的琼斯矩阵表示(249)
6.4偏振光的检测(252)
6.4.1偏振光的测量(252)
6.4.2偏振光测量仪器(254)
6.4.3斯托克斯矢量和穆勒矩阵(255)
6.5偏振光的应用(256)
6.5.1电流测量(257)
6.5.2双偏光干涉仪(258)
6.5.3液晶空间光调制器(259)
6.5.4克尔磁光效应和磁光存储(262)
习题(262)
部分习题参考答案(265)
附录(270)
Ⅰ场论(270)
Ⅰ.1等值面和梯度(270)
Ⅰ.2通量、散度和高斯公式(270)
Ⅰ.3环量、旋度和斯托克斯公式(271)
Ⅱ哈密顿算子(272)
Ⅲ常用非初等函数(273)
Ⅳ脉冲函数(275)
Ⅴ卷积和相关(276)
Ⅵ傅里叶级数(277)
Ⅶ傅里叶变换(277)
参考文献(280)"
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| 精彩片段： |
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| 书 评： |
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