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光学教程(第五版)

“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材

作者:
姚启钧
定价:
43.60 元
版面字数:
490千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
5
最新版次
印刷时间:
2018年
ISBN:
978-7-04-040082-3
物料号:
40082-00
出版时间:
2014-08-08
读者对象:
高等教育
一级分类:
物理学与天文学类
二级分类:
物理学/应用物理学/天文学专业课程
三级分类:
光学

本书是“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材,是在姚启钧原著《光学教程》(第四版)的基础上,根据多年的教学实践经验及广大读者的反馈意见和建议,结合科技和教学的发展修订而成的。本次修订保持了原书的主要特点和基本框架,努力探索教学内容的现代化,对传统内容进行了精选、整合和构建,简化了几何光学、光学仪器、光的偏振部分,着重更新了现代光学部分并加入了“视窗与链接”等拓展内容。本书内容包括经典光学的主要原理(干涉、衍射、几何光学原理、光学仪器原理、光的偏振、光的吸收、散射和色散)和应用,并适当介绍了现代光学的基本原理(光的量子性及现代光学基础)和应用。书中有些公式的数学推导作为附录列于各章之末,每章均配有适当的例题和习题。本书适用于64~72学时的课程讲授。

本书可作为高等师范院校物理专业的教材,也可作为综合性大学、高等理工科院校有关专业的教学参考书,并可供中学物理教师参考。

  • 目录
    • 前辅文
      • 绪论
        • 0.1 光学的研究内容和方法
          • 0.2 光学发展简史
          • 第1章 光的干涉
            • 1.1 波动的独立性、叠加性和相干性
              • 1.2 由单色波叠加所形成的干涉图样
                • 1.3 分波面双光束干涉
                  • 1.4 干涉条纹的可见度 光波的时间相干性和空间相干性
                    • 1.5 菲涅耳公式
                      • 1.6 分振幅薄膜干涉(一)——等倾干涉
                        • 1.7 分振幅薄膜干涉(二)——等厚干涉
                          • 视窗与链接 昆虫翅膀上的彩色
                            • 1.8 迈克耳孙干涉仪
                              • 1.9 法布里-珀罗干涉仪 多光束干涉
                                • 1.10 光的干涉应用举例 牛顿环
                                  • 视窗与链接 增透膜与高反射膜
                                    • 附录1.1 振动叠加的三种计算方法
                                      • 附录1.2 简谐波的表达式 复振幅
                                        • 附录1.3 菲涅耳公式的推导
                                          • 附录1.4 额外光程差
                                            • 附录1.5 有关法布里-珀罗干涉仪的(1-38)式的推导
                                              • 附录1.6 有同一相位差的多光束叠加
                                                • 习题
                                                • 第2章 光的衍射
                                                  • 2.1 惠更斯-菲涅耳原理
                                                    • 2.2 菲涅耳半波带 菲涅耳衍射
                                                      • 视窗与链接 透镜与波带片的比较
                                                        • 2.3 夫琅禾费单缝衍射
                                                          • 2.4 夫琅禾费圆孔衍射
                                                            • 2.5 平面衍射光栅
                                                              • 视窗与链接 DVD是一种反射光栅
                                                                • 2.6 晶体对X射线的衍射
                                                                  • 视窗与链接 与X射线衍射有关的诺贝尔奖
                                                                    • 附录2.1 夫琅禾费单缝衍射公式的推导
                                                                      • 附录2.2 夫琅禾费圆孔衍射公式的推导
                                                                        • 附录2.3 平面光栅衍射公式的推导
                                                                          • 习题
                                                                          • 第3章 几何光学的基本原理
                                                                            • 3.1 几个基本概念和定律 费马原理
                                                                              • 3.2 光在平面界面上的反射和折射 光导纤维
                                                                                • 视窗与链接 光导纤维及其应用
                                                                                  • 3.3 光在球面上的反射和折射
                                                                                    • 3.4 光连续在几个球面界面上的折射 虚物的概念
                                                                                      • 3.5 薄透镜
                                                                                        • 3.6 近轴物近轴光线成像的条件
                                                                                          • 3.7 共轴理想光具组的基点和基面
                                                                                            • 视窗与链接 集成光学简介
                                                                                              • 视窗与链接
                                                                                                • 超薄纳米光学器件
                                                                                                  • 附录3.1 图3-6中P1和P′点坐标的计算
                                                                                                    • 附录3.2 棱镜最小偏向角的计算
                                                                                                      • 附录3.3 近轴物在球面反射时物像之间光程的计算
                                                                                                        • 附录3.4 空气中的厚透镜物像公式的推导
                                                                                                          • 习题
                                                                                                          • 第4章 光学仪器的基本原理
                                                                                                            • 4.1 人的眼睛
                                                                                                              • 4.2 助视仪器的放大本领
                                                                                                                • 4.3 目镜
                                                                                                                  • 4.4 显微镜的放大本领
                                                                                                                    • 4.5 望远镜的放大本领
                                                                                                                      • 视窗与链接 太空实验室——哈勃太空望远镜
                                                                                                                        • 4.6 光阑 光瞳
                                                                                                                          • 4.7 光度学概要——光能量的传播
                                                                                                                            • 视窗与链接 三原色原理
                                                                                                                              • 4.8 物镜的聚光本领
                                                                                                                                • 视窗与链接 数码相机
                                                                                                                                  • 4.9 像差概述
                                                                                                                                    • 视窗与链接 现代投影装置
                                                                                                                                      • 4.10 助视仪器的像分辨本领
                                                                                                                                        • 视窗与链接 扫描隧穿显微镜
                                                                                                                                          • 4.11 分光仪器的色分辨本领
                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                            • 第5章 光的偏振
                                                                                                                                              • 5.1 自然光与偏振光
                                                                                                                                                • 5.2 线偏振光与部分偏振光
                                                                                                                                                  • 视窗与链接 人造偏振片
                                                                                                                                                    • 5.3 光通过单轴晶体时的双折射现象
                                                                                                                                                      • 5.4 光在晶体中的波面
                                                                                                                                                        • 5.5 光在晶体中的传播方向
                                                                                                                                                          • 5.6 偏振器件
                                                                                                                                                            • 5.7 椭圆偏振光和圆偏振光
                                                                                                                                                              • 5.8 偏振态的实验检验
                                                                                                                                                                • 视窗与链接 3D电影
                                                                                                                                                                  • 5.9 偏振光的干涉
                                                                                                                                                                    • 5.10 场致双折射现象及其应用
                                                                                                                                                                      • 视窗与链接 液晶的电光效应及其应用
                                                                                                                                                                        • 5.11 旋光效应
                                                                                                                                                                          • 5.12 偏振态的矩阵表述简介
                                                                                                                                                                            • 附录5.1 从沃拉斯顿棱镜出射的两束线偏振光夹角公式(5-15)的推导
                                                                                                                                                                              • 习题
                                                                                                                                                                              • 第6章 光的吸收、散射和色散
                                                                                                                                                                                • 6.1 电偶极辐射对反射和折射现象的解释
                                                                                                                                                                                  • 6.2 光的吸收
                                                                                                                                                                                    • 6.3 光的散射
                                                                                                                                                                                      • 视窗与链接 光的散射与环境污染监测
                                                                                                                                                                                        • 6.4 光的色散
                                                                                                                                                                                          • 6.5 色散的经典理论
                                                                                                                                                                                            • 习题
                                                                                                                                                                                            • 第7章 光的量子性
                                                                                                                                                                                              • 7.1 光速 “米”的定义
                                                                                                                                                                                                • 视窗与链接 光频梳
                                                                                                                                                                                                  • 7.2 经典辐射定律
                                                                                                                                                                                                    • 7.3 普朗克辐射公式
                                                                                                                                                                                                      • 视窗与链接 2006年诺贝尔物理学奖
                                                                                                                                                                                                        • 7.4 光电效应
                                                                                                                                                                                                          • 7.5 爱因斯坦的量子解释
                                                                                                                                                                                                            • 视窗与链接 双激光束光捕获
                                                                                                                                                                                                              • 7.6 康普顿效应
                                                                                                                                                                                                                • 7.7 德布罗意波
                                                                                                                                                                                                                  • 7.8 波粒二象性
                                                                                                                                                                                                                    • 附录7.1 从普朗克公式推导斯特藩-玻耳兹曼定律
                                                                                                                                                                                                                      • 附录7.2 从普朗克公式推导维恩位移定律
                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                        • 第8章 现代光学基础
                                                                                                                                                                                                                          • 8.1 光与物质相互作用
                                                                                                                                                                                                                            • 8.2 激光原理
                                                                                                                                                                                                                              • 8.3 激光的特性
                                                                                                                                                                                                                                • 8.4 激光器的种类
                                                                                                                                                                                                                                  • 视窗与链接 超辐射激光器
                                                                                                                                                                                                                                    • 8.5 非线性光学
                                                                                                                                                                                                                                      • 8.6 激光在生物学中的应用
                                                                                                                                                                                                                                        • 视窗与链接 光声断面成像
                                                                                                                                                                                                                                          • 视窗与链接 原子X射线激光器
                                                                                                                                                                                                                                            • 8.7 信息光学
                                                                                                                                                                                                                                              • 视窗与链接 拍摄原子运动的照片
                                                                                                                                                                                                                                                • 8.8 光学信息技术及其应用
                                                                                                                                                                                                                                                  • 视窗与链接 计算全息加速生物组织工程的制造进程
                                                                                                                                                                                                                                                    • 附录8.1 傅里叶变换
                                                                                                                                                                                                                                                      • 附录8.2 单色光波复振幅的展开
                                                                                                                                                                                                                                                        • 习题
                                                                                                                                                                                                                                                        • 基本物理常量表
                                                                                                                                                                                                                                                          • 习题答案
                                                                                                                                                                                                                                                            • 主要参考书目

                                                                                                                                                                                                                                                            相关图书