物理光学（第5版）

　　本书以光的电磁理论和傅里叶分析方法为基础，系统阐述经典与现代物理光学的基本概念、原理，主要现象和重要应用，力求反映本学科的现代面貌。 本书内容共7章。第1章，光的电磁理论；第2章，光的叠加与分析；第3章，光的干涉和干涉仪；第4章，多光束干涉与光学薄膜；第5章，光的衍射；第6章，傅里叶光学；第7章，光的偏振与晶体光学基础。 本书可作为高等学校光电信息类、光学工程类各专业的物理光学课程教科书，也可供其他专业学习物理光学的大学生和研究生及科技人员参考。

　　梁铨廷，男，广州大学物理与电子工程学院教授，主要讲授光学、物理光学等课程，所编写的《物理光学》教材，为国内的经典教材，被近百所大学选用。

绪论()

第1章光的电磁理论()

11光的电磁波性质()

12平面电磁波()

121波动方程的平面波解()

122平面简谐波()

123一般坐标系下的波函数()

124复数形式的波函数()

125平面简谐波的复振幅()

126平面电磁波的性质()

13球面波和柱面波()

131球面波的波函数()

132球面波的复振幅()

133柱面波的波函数()

14光源和光的辐射()

141光源()

142光辐射的经典模型()

143辐射能()

144对实际光波的认识()

15电磁场的边值关系()

16光在两介质分界面上的

反射和折射()

161反射定律和折射定律()

162菲涅耳公式()

163菲涅耳公式的讨论()

164反射率和透射率()

165反射和折射产生的偏振()

17全反射()

171反射系数和位相变化()

172隐失波()

173隐失波应用举例()

*18光波在金属表面的透射

和反射()

181金属中的透射波()

182金属表面的反射()

19光的吸收、色散和散射()

191光的吸收()

192光的色散()

193光的散射()

习题()

第2章光波的叠加与分析()

21两个频率相同、振动方向相同的

单色光波的叠加()

211代数加法()

212复数方法()

213相幅矢量加法()

22驻波()

221驻波的形成()

222驻波实验()

23两个频率相同、振动方向互相

垂直的光波的叠加()

231椭圆偏振光()

232几种特殊情况()

233左旋和右旋()

234椭圆偏振光的强度()

235利用全反射产生椭圆和

圆偏振光()

24不同频率的两个单色光波的

叠加()

241光拍()

242群速度和相速度()

25光波的分析()

251周期性波的分析()

252非周期性波的分析()

习题()

第3章光的干涉和干涉仪()

31实际光波的干涉及实现方法()

311相干条件()

312光波分离方法()

32杨氏干涉实验()

321干涉图样的计算()

322等光程差面与干涉条纹形状()

*33分波前干涉的其他实验装置()

34条纹的对比度()

341光源大小的影响()

342光源非单色性的影响()

343两相干光波振幅比的影响()

*35相干性理论()

351互相干函数和复相干度()

352时间相干度()

353空间相干度()

36平行平板产生的干涉()

361条纹的定域()

362等倾条纹()

363圆形等倾条纹()

364透射光条纹()

37楔形平板产生的干涉()

371定域面的位置及定域深度()

372楔形平板产生的等厚条纹()

373等厚条纹的应用()

38用牛顿环测量透镜的曲率

半径()

381测量原理及精确度()

382检验光学零件表面质量()

*39平面干涉仪()

310迈克耳孙干涉仪()

*311泰曼干涉仪和傅里叶变换

光谱仪()

3111泰曼干涉仪()

3112傅里叶变换光谱仪()

*312马赫-泽德干涉仪()

习题()

第4章多光束干涉与光学薄膜()

41平行平板的多光束干涉()

411干涉场的强度公式()

412多光束干涉图样的特点()

413干涉条纹的锐度()

42法布里-珀罗干涉仪和

陆末-盖尔克板()

421法布里-珀罗干涉仪()

422FP干涉仪的应用()

*423陆末-盖尔克板()

43多光束干涉原理在薄膜理论

中的应用()

431单层膜()

432双层膜和多层膜()

433干涉滤光片()

*44薄膜系统光学特性的矩阵

计算方法()

441薄膜的特征矩阵()

442膜系反射率的计算()

*45薄膜波导()

451薄膜波导的传播模式()

452薄膜波导中的场分布()

453薄膜波导的光耦合()

习题()

第5章光的衍射()

51惠更斯-菲涅耳原理()

*52基尔霍夫衍射理论()

521亥姆霍兹-基尔霍夫积分

定理()

522菲涅耳-基尔霍夫衍射公式()

523巴俾涅原理()

53菲涅耳衍射和夫琅禾费

衍射()

531两类衍射现象的特点()

532两类衍射的近似计算公式()

54矩孔和单缝的夫琅禾费

衍射()

541夫琅禾费衍射装置()

542夫琅禾费衍射公式的意义()

543矩孔衍射()

544单缝衍射()

55圆孔的夫琅禾费衍射()

551强度公式()

552衍射图样分析()

56光学成像系统的衍射和

分辨本领()

561成像系统的衍射现象()

562在像面观察的夫琅禾费衍射()

563成像系统的分辨本领()

564棱镜光谱仪的色分辨本领()

*57双缝夫琅禾费衍射()

571双缝衍射强度分布()

572瑞利干涉仪()

58多缝夫琅禾费衍射()

581强度分布公式()

582多缝衍射图样()

59衍射光栅()

591光栅的分光性能()

592闪耀光栅()

*593迈克耳孙阶梯光栅()

*594凹面光栅()

595正弦(振幅)光栅()

596三维光栅()

510圆孔和圆屏的菲涅耳衍射()

5101菲涅耳衍射()

5102菲涅耳波带法()

5103圆孔衍射图样()

5104圆屏的菲涅耳衍射()

5105菲涅耳波带片()

*511直边的菲涅耳衍射()

5111菲涅耳积分及其图解()

5112半平面屏的菲涅耳衍射()

5113单缝菲涅耳衍射()

5114矩孔菲涅耳衍射()

512全息照相()

5121什么是全息照相()

5122全息照相原理()

5123全息照相的特点和要求()

5124全息照相应用举例()

习题()

第6章傅里叶光学()

61平面波的复振幅及空间

频率()

611平面波沿传播方向的复振幅

分布()

612平面波在一个平面上的复振

幅分布()

62单色波场中复杂的复振幅分布

及其分解()

621单色波场中复杂的复振幅

分布()

622透镜的透射系数()

623复杂复振幅分布的分解()

63衍射现象的傅里叶分析

方法()

631夫琅禾费近似下衍射场与孔径场的

变换关系()

632夫琅禾费衍射的计算实例()

*633菲涅耳衍射的傅里叶变换

表达式()

64透镜的傅里叶变换性质和

成像性质()

641傅里叶变换性质()

642透镜的成像性质()

65相干成像系统分析及相干

传递函数()

651成像系统的普遍模型()

652成像系统的线性和空间

不变性()

653扩展物体的成像()

654相干传递函数(CTF)()

66非相干成像系统分析及光学

传递函数()

661非相干系统的成像()

662光学传递函数(OTF)()

663OTF与CTF的关系()

664衍射受限系统的OTF()

*665有像差系统的传递函数()

67阿贝成像理论和阿贝-波特

实验()

671阿贝成像理论()

672阿贝-波特实验()

68相干光学信息处理()

681相干光学处理系统()

682处理举例()

69非相干光学信息处理()

习题()

第7章光的偏振与晶体光学基础()

71偏振光和自然光()

711偏振光和自然光的特点()

712从自然光获得线偏振光的

方法()

713马吕斯定律和消光比()

72晶体的双折射()

*73双折射的电磁理论()

731晶体的各向异性及介电张量()

732单色平面波在晶体中的传播()

74晶体光学性质的图形表示()

741折射率椭球()

*742波矢面()

*743法线面()

744光线面()

75光波在晶体表面的反射和

折射()

751波法线方向的确定()

752直接得到光线方向的惠更斯

作图法()

753双反射现象()

76晶体光学器件()

761偏振棱镜()

762波片()

*763补偿器()

77偏振光和偏振器件的矩阵

表示()

771偏振光的矩阵表示()

*772正交偏振()

773偏振器件的矩阵表示()

*774琼斯矩阵的本征矢量()

78偏振光的干涉()

781偏振光干涉原理()

*782会聚偏振光的干涉()

79旋光性()

791旋光测量装置及旋光规律()

792旋光现象的解释()

793科纽棱镜()

794磁致旋光效应()

710晶体、液体和液晶的电光

效应()

7101克尔效应()

7102泡克耳斯效应()

7103液晶的电光效应()

7104电光效应的应用()

*711光测弹性效应和玻璃内应力

测定()

7111光测弹性效应()

7112玻璃内应力的测定()

712晶体的非线性光学效应()

7121倍频效应()

7122混频效应()

7123光折变效应()

7124位相共轭光波的产生()

7125光学双稳态()

习题()

附录A场论的一些主要公式()

附录B傅里叶级数、傅里叶积分和

傅里叶变换()

附录C卷积和相关()

附录Dδ函数()

附录E贝塞尔函数()

附录F矩阵()

汉英名词索引()

习题答案()

参考文献()