《光學（第五版）（英文版）》是2017年 電子工業出版社出版的圖書
基本介紹
- ISBN：9787121312885
- 出版時間：2017-04-01
內容簡介,作者簡介,目錄,
內容簡介
本書是國際經典光學教材，20世紀70年代末即在國內翻譯出版，全球被譯為6種語言的版本，以其精確、**、全面的視野和出色的配圖而著稱，在光學教材中處於領導地位。全書內容在光學理論和光學儀器與器件的介紹方面取得較好平衡，內容基本覆蓋我國光學課程的主要教學內容，課程體系也和我國光學教學相接近。 主要內容分為四部分。第一部分為第1~4章，主要介紹光學基礎知識，為後續內容提供預備。第1章回顧光學的歷史；第2章介紹波動的知識；第3章介紹電磁理論，光子和光的基礎知識；第4章介紹光的傳播。第二部分為第5~6章，分別介紹幾何光學和幾何光學的深入拓展。第三部分為第7~12章，是物理光學的內容，分別介紹光的疊加規律、偏振、干涉、衍射、傅立葉變換及其在光學中的套用、相干理論。第四部分即第13章，是現代光學的內容。每章最後都有一定量的習題，全書最後附有部分習題的詳細解答
作者簡介
Hecht 是位於美國紐約的Adelphi 大學物理系*受歡迎的教授，主要教授大學物理和光學課程。 對物理與數學、物理與藝術之間的 關係造詣極深，著作頗豐。自1967 年以來，他共寫了97 部作品，這些著作被譯 成10 種語言，全世界7870 個圖書館藏有他的著作，其中*經典的便是他編寫的 這本光學教材。除此之外，他還編著了《Schaum's outline collegephysics》，《Schaum's outline algebra，Physics》等經典教材.為此，Eugene Hecht 1989年度獲得了美國 藝術圖書獎.。
目錄
第1章 A Brief History 光學簡史 9
1．1 Prolegomenon 開場白 9
1．2 In the Beginning 初始時期 9
1．3 From the Seventeenth Century 十七世紀以來 10
1．4 The Nineteenth Century 十九世紀 12
1．5 Twentieth-Century Optics 二十世紀的光學 15
第2章 Wave Motion 波動 18
2．1 One-Dimensional Waves 一維波 18
2．2 Harmonic Waves 諧波 22
2．3 Phase and Phase Velocity 相位和相速度 26
2．4 The Superposition Principle 疊加原理 28
2．5 The Complex Representation 複數表示 30
2．6 Phasors and the Addition of Waves 相矢量和波的相加 31
2．7 Plane Waves 平面波 32
2．8 The Three-Dimensional Differential Wave Equation 三維波動微分方程 36
2．9 Spherical Waves 球面波 37
2．10 Cylindrical Waves 柱面波 39
2．11 Twisted Light 盤旋的光 39
Problems 習題 41
第3章 Electromagnetic Theory， Photons， and Light 電磁理論、光子和光 45
3．1 Basic Laws of Electromagnetic Theory 電磁理論的基本定律 46
3．2 Electromagnetic Waves 電磁波 54
3．3 Energy and Momentum 能量和動量 57
3．4 Radiation 輻射 69
3．5 Light in Bulk Matter 光在大塊物質中 76
3．6 The Electromagnetic-Photon Spectrum 電磁-光子譜 83
3．7 Quantum Field Theory 量子場論 90
Problems 習題 92
第4章 The Propagation of Light 光的傳播 96
4．1 Introduction 引言 96
4．2 Rayleigh Scattering 瑞利散射 96
4．3 Reflection 反射 104
4．4 Refraction 折射 108
4．5 Fermat’s Principle 費馬原理 117
4．6 The Electromagnetic Approach 電磁學研究方法 121
4．7 Total Internal Reflection 全內反射 133
4．8 Optical Properties of Metals 金屬的光學性質 139
4．9 Familiar Aspects of the Interaction of Light and Matter 光和物質相互作用的
一些熟知方面 142
4．10 The Stokes Treatment of Reflection and Refraction 對反射和折射的斯托克斯
處理方法 147
4．11 Photons， Waves， and Probability 光子、波與機率 148
Problems 習題 151
第5章 Geometrical Optics 幾何光學 159
5．1 Introductory Remarks 引言 159
5．2 Lenses 透鏡 159
5．3 Stops 光闌 183
5．4 Mirrors 反射鏡 188
5．5 Prisms 稜鏡 199
5．6 Fiberoptics 纖維光學 204
5．7 Optical Systems 光學系統 215
5．8 Wavefront Shaping 波前整形 239
5．9 Gravitational Lensing 引力透鏡 244
Problems 習題 246
第6章 More on Geometrical Optics 幾何光學的進一步討論 255
6．1 Thick Lenses and Lens Systems 厚透鏡和透鏡組 255
6．2 Analytical Ray Tracing 解析法光線追跡 259
6．3 Aberrations 像差 266
6．4 GRIN Systems GRIN（梯度折射率）系統 284
6．5 Concluding Remarks 結束語 286
Problems 習題 286
第7章 The Superposition of Waves 波的疊加 290
7．1 The Addition of Waves of the Same Frequency 同頻波的相加 291
7．2 The Addition of Waves of Different Frequency 異頻波的相加 302
7．3 Anharmonic Periodic Waves 非諧周期波 308
7．4 Nonperiodic Waves 非周期波 318
Problems 習題 332
第8章 Polarization 偏振 338
8．1 The Nature of Polarized Light 偏振光的本質 338
8．2 Polarizers 起偏器 346
8．3 Dichroism 二向色性 347
8．4 Birefringence 雙折射 351
8．5 Scattering and Polarization 散射和偏振 361
8．6 Polarization by Reflection 反射引起的偏振 363
8．7 Retarders 推遲器 366
8．8 Circular Polarizers 圓偏振器 373
8．9 Polarization of Polychromatic Light 多色光的偏振 374
8．10 Optical Activity 旋光性 375
8．11 Induced Optical Effects―Optical Modulators 感生光學效應――光調製器 380
8．12 Liquid Crystals 液晶 384
8．13 A Mathematical Description of Polarization 偏振的數學描述 387
Problems 習題 392
第9章 Interference 干涉 398
9．1 General Considerations 一般考慮 398
9．2 Conditions for Interference 發生干涉的條件 402
9．3 Wavefront-Splitting Interferometers 分波陣面干涉儀 405
9．4 Amplitude-Splitting Interferometers 分振幅干涉儀 416
9．5 Types and Localization of Interference Fringes 干涉條紋的類型和定位 432
9．6 Multiple-Beam Interference 多束光的干涉 433
9．7 Applications of Single and Multilayer Films 單層和多層薄膜的套用 441
9．8 Applications of Interferometry 干涉測量術的套用 446
Problems 習題 452
第10章 Diffraction 衍射 457
10．1 Preliminary Considerat ions 初步考慮 457
10．2 Fraunhofer Diffraction 夫琅禾費衍射 465
10．3 Fresnel Diffraction 菲涅耳衍射 505
10．4 Kirchhoff’s Scalar Diffraction Theory 基爾霍夫標量衍射理論 532
10．5 Boundary Diffraction Waves 邊界衍射波 535
Problems 習題 536
第11章 Fourier Optics 傅立葉光學 542
11．1 Introduction 引言 542
11．2 Fourier Transforms 傅立葉變換 542
11．3 Optical Applications 光學套用 552
Problems 習題 583
第12章 Basics of Coherence Theory 相干性理論初步 588
12．1 Introduction 引言 588
12．2 Fringes and Coherence 條紋和相干性 590
12．3 Visibility 可見度 594
12．4 The Mutual Coherence Function and the Degree of Coherence 互相干函式和
相干度 597
12．5 Coherence and Stellar Interferometry 相干性與測星干涉測量術 603
Problems 習題 609
第13章 Modern Optics： Lasers and Other Topics 現代光學：雷射器與其他課題 612
13．1 Lasers and Laserlight 雷射器和雷射 612
13．2 Imagery―The Spatial Distribution of Optical Information 成像――光學信息的
空間分布 638
13．3 Holography 全息術 652
13．4 Nonlinear Optics 非線性光學 667
Problems 習題 672
Appendix 1 附錄1 677
Appendix 2 附錄2 680
Table 1 表1 681
Solutions to Selected Problems 部分習題解答 685
Bibliography 參考文獻 708
Index 索引 712
List of Tables 本書正文中附表的清單 722
1．1 Prolegomenon 開場白 9
1．2 In the Beginning 初始時期 9
1．3 From the Seventeenth Century 十七世紀以來 10
1．4 The Nineteenth Century 十九世紀 12
1．5 Twentieth-Century Optics 二十世紀的光學 15
第2章 Wave Motion 波動 18
2．1 One-Dimensional Waves 一維波 18
2．2 Harmonic Waves 諧波 22
2．3 Phase and Phase Velocity 相位和相速度 26
2．4 The Superposition Principle 疊加原理 28
2．5 The Complex Representation 複數表示 30
2．6 Phasors and the Addition of Waves 相矢量和波的相加 31
2．7 Plane Waves 平面波 32
2．8 The Three-Dimensional Differential Wave Equation 三維波動微分方程 36
2．9 Spherical Waves 球面波 37
2．10 Cylindrical Waves 柱面波 39
2．11 Twisted Light 盤旋的光 39
Problems 習題 41
第3章 Electromagnetic Theory， Photons， and Light 電磁理論、光子和光 45
3．1 Basic Laws of Electromagnetic Theory 電磁理論的基本定律 46
3．2 Electromagnetic Waves 電磁波 54
3．3 Energy and Momentum 能量和動量 57
3．4 Radiation 輻射 69
3．5 Light in Bulk Matter 光在大塊物質中 76
3．6 The Electromagnetic-Photon Spectrum 電磁-光子譜 83
3．7 Quantum Field Theory 量子場論 90
Problems 習題 92
第4章 The Propagation of Light 光的傳播 96
4．1 Introduction 引言 96
4．2 Rayleigh Scattering 瑞利散射 96
4．3 Reflection 反射 104
4．4 Refraction 折射 108
4．5 Fermat’s Principle 費馬原理 117
4．6 The Electromagnetic Approach 電磁學研究方法 121
4．7 Total Internal Reflection 全內反射 133
4．8 Optical Properties of Metals 金屬的光學性質 139
4．9 Familiar Aspects of the Interaction of Light and Matter 光和物質相互作用的
一些熟知方面 142
4．10 The Stokes Treatment of Reflection and Refraction 對反射和折射的斯托克斯
處理方法 147
4．11 Photons， Waves， and Probability 光子、波與機率 148
Problems 習題 151
第5章 Geometrical Optics 幾何光學 159
5．1 Introductory Remarks 引言 159
5．2 Lenses 透鏡 159
5．3 Stops 光闌 183
5．4 Mirrors 反射鏡 188
5．5 Prisms 稜鏡 199
5．6 Fiberoptics 纖維光學 204
5．7 Optical Systems 光學系統 215
5．8 Wavefront Shaping 波前整形 239
5．9 Gravitational Lensing 引力透鏡 244
Problems 習題 246
第6章 More on Geometrical Optics 幾何光學的進一步討論 255
6．1 Thick Lenses and Lens Systems 厚透鏡和透鏡組 255
6．2 Analytical Ray Tracing 解析法光線追跡 259
6．3 Aberrations 像差 266
6．4 GRIN Systems GRIN（梯度折射率）系統 284
6．5 Concluding Remarks 結束語 286
Problems 習題 286
第7章 The Superposition of Waves 波的疊加 290
7．1 The Addition of Waves of the Same Frequency 同頻波的相加 291
7．2 The Addition of Waves of Different Frequency 異頻波的相加 302
7．3 Anharmonic Periodic Waves 非諧周期波 308
7．4 Nonperiodic Waves 非周期波 318
Problems 習題 332
第8章 Polarization 偏振 338
8．1 The Nature of Polarized Light 偏振光的本質 338
8．2 Polarizers 起偏器 346
8．3 Dichroism 二向色性 347
8．4 Birefringence 雙折射 351
8．5 Scattering and Polarization 散射和偏振 361
8．6 Polarization by Reflection 反射引起的偏振 363
8．7 Retarders 推遲器 366
8．8 Circular Polarizers 圓偏振器 373
8．9 Polarization of Polychromatic Light 多色光的偏振 374
8．10 Optical Activity 旋光性 375
8．11 Induced Optical Effects―Optical Modulators 感生光學效應――光調製器 380
8．12 Liquid Crystals 液晶 384
8．13 A Mathematical Description of Polarization 偏振的數學描述 387
Problems 習題 392
第9章 Interference 干涉 398
9．1 General Considerations 一般考慮 398
9．2 Conditions for Interference 發生干涉的條件 402
9．3 Wavefront-Splitting Interferometers 分波陣面干涉儀 405
9．4 Amplitude-Splitting Interferometers 分振幅干涉儀 416
9．5 Types and Localization of Interference Fringes 干涉條紋的類型和定位 432
9．6 Multiple-Beam Interference 多束光的干涉 433
9．7 Applications of Single and Multilayer Films 單層和多層薄膜的套用 441
9．8 Applications of Interferometry 干涉測量術的套用 446
Problems 習題 452
第10章 Diffraction 衍射 457
10．1 Preliminary Considerat ions 初步考慮 457
10．2 Fraunhofer Diffraction 夫琅禾費衍射 465
10．3 Fresnel Diffraction 菲涅耳衍射 505
10．4 Kirchhoff’s Scalar Diffraction Theory 基爾霍夫標量衍射理論 532
10．5 Boundary Diffraction Waves 邊界衍射波 535
Problems 習題 536
第11章 Fourier Optics 傅立葉光學 542
11．1 Introduction 引言 542
11．2 Fourier Transforms 傅立葉變換 542
11．3 Optical Applications 光學套用 552
Problems 習題 583
第12章 Basics of Coherence Theory 相干性理論初步 588
12．1 Introduction 引言 588
12．2 Fringes and Coherence 條紋和相干性 590
12．3 Visibility 可見度 594
12．4 The Mutual Coherence Function and the Degree of Coherence 互相干函式和
相干度 597
12．5 Coherence and Stellar Interferometry 相干性與測星干涉測量術 603
Problems 習題 609
第13章 Modern Optics： Lasers and Other Topics 現代光學：雷射器與其他課題 612
13．1 Lasers and Laserlight 雷射器和雷射 612
13．2 Imagery―The Spatial Distribution of Optical Information 成像――光學信息的
空間分布 638
13．3 Holography 全息術 652
13．4 Nonlinear Optics 非線性光學 667
Problems 習題 672
Appendix 1 附錄1 677
Appendix 2 附錄2 680
Table 1 表1 681
Solutions to Selected Problems 部分習題解答 685
Bibliography 參考文獻 708
Index 索引 712
List of Tables 本書正文中附表的清單 722
