●前言
第1章幾何光學的基本定律和物像概念
1.1幾何光學的基本定律
1.1.1幾何光學的點、線、面
1.1.2幾何光學的基本定律
1.1.2費馬原理
1.2光學繫統的物像概念
習題
第2章共軸球面光學繫統
2.1符號規則
2.1.1光路方向
2.1.2線量的正負號
2.1.3角度的正負號
2.1.4符號規則的意義
2.1.5光路圖中的符號標注
2.2物體經單個折射球面的成像
2.2.1單球面成像的光路計算
2.2.2近軸區域的物像關繫
2.2.3近軸區域的物像放大率
2.3單個反射球面的成像
2.4共軸球面繫統的成像
習題
第3章理想光學繫統
3.1理想光學繫統的基本理論
3.2理想光學繫統的基點與基面
3.2.1無限遠的軸上物點與像方焦點
3.2.2無限遠的軸上像點與物方焦點
3.2.3主平面
3.2.4光學繫統的焦距
3.2.5理像光學繫統的節點
3.3理想光學繫統的物像關繫
3.3.1作圖法求像
3.3.2解析法求像
3.4理想光學繫統的多光組成像
3.4.1多光組成像的一般過程
3.4.2多光組繫統的等效繫統
3.4.3雙光組組合
3.4.4雙光組組合的應用實例
3.5實際光學繫統的基點和基面
3.5.1實際繫統的基點和基面
3.5.2透鏡的基點和基面
習題
第4章平面繫統
4.1平面鏡
4.1.1單平面鏡的成像特性
4.1.2雙面鏡的成像特性
4.2反射稜鏡
4.2.1反射稜鏡的類型
4.2.2稜鏡繫統成像的物像坐標變化
4.2.3反射稜鏡的等效作用與展開
4.3平行平面板
4.3.1平行平板的成像特性
4.3.2平行平板對光線位移的計算
4.3.3平行平板的等效空氣層
4.3.4共軸球面繫統和平面稜鏡繫統的組合
4.4折射稜鏡和光楔
4.4.1折射稜鏡
4.4.2光楔
習題
第5章光學繫統的光束
5.1概述
5.2孔徑光闌
5.2.1孔徑光闌的判斷
5.2.2入射光瞳和出射光瞳
5.3視場光闌
5.3.1視場範圍的計算
5.3.2漸暈及其相關計算
5.3.3入射窗和出射窗
5.4漸暈光闌與場鏡
5.4.1漸暈光闌
5.4.2場鏡
5.5景深和焦深
5.5.1景深
5.5.2焦深
5.5.3遠心光路
習題
第6章像差概論
6.1軸上點球差
6.1.1球差的概念和形成
6.1.2單個折射球面的齊明點
6.1.3單透鏡的球差
6.2彗差
6.2.1彗差的概念和形成
6.2.2孔徑光闌對彗差的影響
6.3細光束像散
6.4細光束場曲
6.5畸變
6.6色差
6.6.1位置色差
6.6.2倍率色差
習題
第7章光度學與色度學
7.1視敏函數與顏色視覺
7.1.1視敏函數
7.1.2顏色視覺
7.2光度學中的量及其基本規律
7.2.1光通量
7.2.2發光強度
7.2.3光照度
7.2.4光亮度
7.2.5光度學中的基本規律
7.3色度學基礎
7.3.1顏色匹配實驗
7.3.2CIE標準色度繫統
7.3.3C1E色度計算
7.3.4均勻顏色空間與色差計算
7.3.5光源
習題
第8章實用光學繫統
8.1人眼光學繫統
8.1.1眼睛的結構
8.1.2眼睛的調節和適應
8.1.3眼睛的視力缺陷與校正
8.1.4人眼的分辨力和對準精度
8.1.5雙眼立體視覺
8.2放大鏡
8.2.1視覺放大率
8.2.2光束和線視場
8.2.3放大鏡用做目鏡
8.3顯微鏡繫統
8.3.1顯微鏡工作原理與視覺放大率
8.3.2顯微鏡的光束
8.3.3顯微鏡的分辨力和有效放大率
8.3.4顯微鏡的應用舉例
8.4望遠鏡繫統
8.4.1望遠繫統的視覺放大率
8.4.2望遠繫統的分辨力和有效放大率
8.4.3望遠鏡的光束
8.4.4望遠鏡的轉向繫統
8.5攝影繫統
8.5.1攝影物鏡的光學特性
8.5.2攝影物鏡的景深
8.5.3變焦距物鏡
8.6投影繫統
8.6.1光學性能
8.6.2光度特性
8.6.3投影物鏡的結構形式
8.6.4變形物鏡
8.7照明繫統
習題
第9章現代光學繫統
9.1光纖光學繫統
9.1.1階躍型光纖
9.1.2梯度折射率光纖
9.1.3光纖的典型應用
9.2激光光學繫統
9.2.1激光束的結構
9.2.2激光束的傳播特性
9.2.3激光聚焦繫統和激光擴束繫統
9.3紅外光學繫統
9.3.1紅外光學繫統的功用與特點
9.3.2幾種典型的紅外光學繫統
9.4菲涅耳透鏡
習題
第10章光的電磁理論基礎
10.1光波的特性
10.1.1麥克斯韋方程組
10.1.2物質方程
10.1.3電磁波動方程
10.2幾種簡單的光波場
10.2.1簡諧平面波
10.2.2球面波和柱面波
10.2.3電磁場的能量和能流
10.3光波的疊加
10.3.1波的疊加原理
10.3.2同頻率、同振動方向單色光波的疊加
10.3.3頻率相同、振動方向相互垂直的光波的疊加
10.3.4不同頻率單色光波的疊加
10.4光在兩種介質分界面上的反射和折射
10.4.1電磁場的邊界條件
10.4.2反射定律和折射定律
10.4.3菲涅耳公式
10.4.4菲涅耳公式的討論
10.4.5全反射與倏逝波
習題
第11章光的干涉
11.1光波干涉條件和楊氏干涉實驗
11.1.1光波干涉條件
11.1.2楊氏干涉實驗
11.2干涉條紋的可見度
11.2.1雙光束干涉時干涉條紋的可見度
11.2.2光源的非單色性對干涉條紋可見度的影響
11.2.3光源大小對干涉條紋可見度的影響
11.3平板的雙光束干涉
11.3.1干涉條紋的分類
11.3.2等傾干涉
11.3.3等厚干涉
11.4平板干涉的應用
11.4.l邁克耳孫干涉儀
11.4.2泰曼-格林干涉儀和波面干涉技術
11.4.3馬赫-曾德爾干涉儀
11.5平行平板的多光束干涉及其應用
11.5.1平行平板多光束干涉的原理
11.5.2法布裡-珀羅干涉儀
11.5.3干涉濾光片
11.6光學薄膜
11.6.l單層膜
11.6.2多層膜
習題
第12章光的衍射
12.1光波的標量衍射理論
12.1.1衍射的基本概念
12.1.2惠更斯-菲涅耳原理
12.1.3兩種典型的衍射
12.2菲涅耳衍射
12.2.1菲涅耳半波帶法
12.2.2菲涅耳波帶片
12.3夫瑯禾費衍射
12.3.1矩孔衍射
12.3.2單縫衍射
12.3.3單縫衍射因子的特點
12.3.4多縫衍射
12.3.5圓孔衍射
12.4光學成像繫統的衍射和分辨本領
12.4.1望遠鏡的分辨率
12.4.2照相物鏡的分辨率
12.4.3顯微鏡的分辨率
12.5衍射光柵
12.5.1衍射光柵概述
12.5.2幾種典型衍射光柵
習題
第13章光的偏振
13.1偏振光的描述
13.1.1光波的偏振態
13.1.2偏振度
13.1.3偏振態的表示法
13.2各向異性介質中的光波傳播特性
13.2.1晶體的光學各向異性
13.2.2平面波在晶體中的傳播
13.2.3平面波在晶體界面上的雙反射和雙折射
13.3偏振器件
13.3.1偏振器
13.3.2波片
13.3.3偏振器件的數學描述
13.4偏振光的干涉
習題
簡明習題答案
參考文獻
