光学（第五版 英文版）

　　本书是国际经典光学教材，20世纪70年代末即在国内翻译出版，全球被译为6种语言的版本，以其精确、**、全面的视野和出色的配图而著称，在光学教材中处于领导地位。全书内容在光学理论和光学仪器与器件的介绍方面取得较好平衡，内容基本覆盖我国光学课程的主要教学内容，课程体系也和我国光学教学相接近。 主要内容分为四部分。第一部分为第1~4章，主要介绍光学基础知识，为后续内容提供预备。第1章回顾光学的历史；第2章介绍波动的知识；第3章介绍电磁理论，光子和光的基础知识；第4章介绍光的传播。第二部分为第5~6章，分别介绍几何光学和几何光学的深入拓展。第三部分为第7~12章，是物理光学的内容，分别介绍光的叠加规律、偏振、干涉、衍射、傅里叶变换及其在光学中的应用、相干理论。第四部分即第13章，是现代光学的内容。每章最后都有一定量的习题，全书最后附有部分习题的详细解答

　　Hecht 是位于美国纽约的Adelphi 大学物理系*受欢迎的教授，主 要教授大学物理和光学课程。 对物理与数学、物理与艺术之间的 关系造诣极深，著作颇丰。自1967 年以来，他共写了97 部作品，这些著作被译 成10 种语言，全世界7870 个图书馆藏有他的著作，其中*经典的便是他编写的 这本光学教材。除此之外，他还编著了《Schaum's outline collegephysics》，《Schaum's outline algebra，Physics》等经典教材.为此，Eugene Hecht 1989年度获得了美国 艺术图书奖.。Hecht 是位于美国纽约的Adelphi 大学物理系*受欢迎的教授，主 要教授大学物理和光学课程。 对物理与数学、物理与艺术之间的 关系造诣极深，著作颇丰。自1967 年以来，他共写了97 部作品，这些著作被译 成10 种语言，全世界7870 个图书馆藏有他的著作，其中*经典的便是他编写的 这本光学教材。除此之外，他还编著了《Schaum's outline collegephysics》，《Schaum's outline algebra，Physics》等经典教材.为此，Eugene Hecht 1989年度获得了美国 艺术图书奖.。

第1章 A Brief History 光学简史\t9
1．1 Prolegomenon 开场白\t9
1．2 In the Beginning 初始时期\t9
1．3 From the Seventeenth Century 十七世纪以来\t10
1．4 The Nineteenth Century 十九世纪\t12
1．5 Twentieth-Century Optics 二十世纪的光学\t15
第2章 Wave Motion 波动\t18
2．1 One-Dimensional Waves 一维波\t18
2．2 Harmonic Waves 谐波\t22
2．3 Phase and Phase Velocity 相位和相速度\t26
2．4 The Superposition Principle 叠加原理\t28
2．5 The Complex Representation 复数表示\t30
2．6 Phasors and the Addition of Waves 相矢量和波的相加\t31
2．7 Plane Waves 平面波\t32
2．8 The Three-Dimensional Differential Wave Equation 三维波动微分方程\t36
2．9 Spherical Waves 球面波\t37
2．10 Cylindrical Waves 柱面波\t39
2．11 Twisted Light 盘旋的光\t39
Problems 习题\t41
第3章 Electromagnetic Theory， Photons， and Light 电磁理论、光子和光\t45
3．1 Basic Laws of Electromagnetic Theory 电磁理论的基本定律\t46
3．2 Electromagnetic Waves 电磁波\t54
3．3 Energy and Momentum 能量和动量\t57
3．4 Radiation 辐射\t69
3．5 Light in Bulk Matter 光在大块物质中\t76
3．6 The Electromagnetic-Photon Spectrum 电磁-光子谱\t83
3．7 Quantum Field Theory 量子场论\t90
Problems 习题\t92
第4章 The Propagation of Light 光的传播\t96
4．1 Introduction 引言\t96
4．2 Rayleigh Scattering 瑞利散射\t96
4．3 Reflection 反射\t104
4．4 Refraction 折射\t108
4．5 Fermat’s Principle 费马原理\t117
4．6 The Electromagnetic Approach 电磁学研究方法\t121
4．7 Total Internal Reflection 全内反射\t133
4．8 Optical Properties of Metals 金属的光学性质\t139
4．9 Familiar Aspects of the Interaction of Light and Matter 光和物质相互作用的
一些熟知方面\t142
4．10 The Stokes Treatment of Reflection and Refraction 对反射和折射的斯托克斯
处理方法\t147
4．11 Photons， Waves， and Probability 光子、波与概率\t148
Problems 习题\t151
第5章 Geometrical Optics 几何光学\t159
5．1 Introductory Remarks 引言\t159
5．2 Lenses 透镜\t159
5．3 Stops 光阑\t183
5．4 Mirrors 反射镜\t188
5．5 Prisms 棱镜\t199
5．6 Fiberoptics 纤维光学\t204
5．7 Optical Systems 光学系统\t215
5．8 Wavefront Shaping 波前整形\t239
5．9 Gravitational Lensing 引力透镜\t244
Problems 习题\t246
第6章 More on Geometrical Optics 几何光学的进一步讨论\t255
6．1 Thick Lenses and Lens Systems 厚透镜和透镜组\t255
6．2 Analytical Ray Tracing 解析法光线追迹\t259
6．3 Aberrations 像差\t266
6．4 GRIN Systems GRIN（梯度折射率）系统\t284
6．5 Concluding Remarks 结束语\t286
Problems 习题\t286
第7章 The Superposition of Waves 波的叠加\t290
7．1 The Addition of Waves of the Same Frequency 同频波的相加\t291
7．2 The Addition of Waves of Different Frequency 异频波的相加\t302
7．3 Anharmonic Periodic Waves 非谐周期波\t308
7．4 Nonperiodic Waves 非周期波\t318
Problems 习题\t332
第8章 Polarization 偏振\t338
8．1 The Nature of Polarized Light 偏振光的本质\t338
8．2 Polarizers 起偏器\t346
8．3 Dichroism 二向色性\t347
8．4 Birefringence 双折射\t351
8．5 Scattering and Polarization 散射和偏振\t361
8．6 Polarization by Reflection 反射引起的偏振\t363
8．7 Retarders 推迟器\t366
8．8 Circular Polarizers 圆偏振器\t373
8．9 Polarization of Polychromatic Light 多色光的偏振\t374
8．10 Optical Activity 旋光性\t375
8．11 Induced Optical Effects―Optical Modulators 感生光学效应――光调制器\t380
8．12 Liquid Crystals 液晶\t384
8．13 A Mathematical Description of Polarization 偏振的数学描述\t387
Problems 习题\t392
第9章 Interference 干涉\t398
9．1 General Considerations 一般考虑\t398
9．2 Conditions for Interference 发生干涉的条件\t402
9．3 Wavefront-Splitting Interferometers 分波阵面干涉仪\t405
9．4 Amplitude-Splitting Interferometers 分振幅干涉仪\t416
9．5 Types and Localization of Interference Fringes 干涉条纹的类型和定位\t432
9．6 Multiple-Beam Interference 多束光的干涉\t433
9．7 Applications of Single and Multilayer Films 单层和多层薄膜的应用\t441
9．8 Applications of Interferometry 干涉测量术的应用\t446
Problems 习题\t452
第10章 Diffraction 衍射\t457
10．1 Preliminary Considerat ions 初步考虑\t457
10．2 Fraunhofer Diffraction 夫琅禾费衍射\t465
10．3 Fresnel Diffraction 菲涅耳衍射\t505
10．4 Kirchhoff’s Scalar Diffraction Theory 基尔霍夫标量衍射理论\t532
10．5 Boundary Diffraction Waves 边界衍射波\t535
Problems 习题\t536
第11章 Fourier Optics 傅里叶光学\t542
11．1 Introduction 引言\t542
11．2 Fourier Transforms 傅里叶变换\t542
11．3 Optical Applications 光学应用\t552
Problems 习题\t583
第12章 Basics of Coherence Theory 相干性理论初步\t588
12．1 Introduction 引言\t588
12．2 Fringes and Coherence 条纹和相干性\t590
12．3 Visibility 可见度\t594
12．4 The Mutual Coherence Function and the Degree of Coherence 互相干函数和
相干度\t597
12．5 Coherence and Stellar Interferometry 相干性与测星干涉测量术\t603
Problems 习题\t609
第13章 Modern Optics： Lasers and Other Topics 现代光学：激光器与其他课题\t612
13．1 Lasers and Laserlight 激光器和激光\t612
13．2 Imagery―The Spatial Distribution of Optical Information 成像――光学信息的
空间分布\t638
13．3 Holography 全息术\t652
13．4 Nonlinear Optics 非线性光学\t667
Problems 习题\t672
Appendix 1 附录1\t677
Appendix 2 附录2\t680
Table 1 表1\t681
Solutions to Selected Problems 部分习题解答\t685
Bibliography 参考文献\t708
Index 索引\t712
List of Tables 本书正文中附表的清单\t722