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內容簡介

　　本書是教育部審定的普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材，是在原《工程光學（第2版）》的基礎上編寫而成的少學時版本，書中內容既注重論述光學的基本原理和基本理論，又注重理論與工程實際相結閤，並力求反映現代光學的發展和應用。
　　本書側重於光學物理現象的描述，盡量減少數學理論的推導。
　　本書分上、下兩篇，上篇為幾何光學與成像理論，下篇為物理光學。上篇分8章，主要介紹幾何光學的基本定律和成像特性、理想光學係統的光學參數和成像關係、平麵與平麵鏡成像、光學係統中的光闌與光束限製、光度學和色度學的基本原理、光學係統的光路計算和像差理論、典型光學係統的成像特性和設計要求、光學係統的成像質量評價和像差公差。下篇分4章，主要介紹光的電磁性質、光在各嚮同性介質界麵上的傳播規律、光波的疊加與分析、光波的乾涉和典型乾涉裝置與應用、光波的衍射原理與應用（其中融入瞭傅裏葉光學的基本理論與概念）、光的偏振及其在晶體中的傳播等，還涵蓋瞭近場光學、二元光學、光調製、光波導、液晶、光學信息處理和光學全息等現代光學的內容。
　　本書可作為光電信息科學與工程、測控技術及儀器、生物醫學工程及其相近專業的教材。

內頁插圖

目錄

前言

上篇 幾何光學與成像理論
第一章 幾何光學基本定律與成像概念
第一節 幾何光學的基本定律
第二節 成像的基本概念與完善成像條件
第三節 光路計算與近軸光學係統
第四節 球麵光學成像係統
習題
第二章 理想光學係統
第一節 理想光學係統與共綫成像理論
第二節 理想光學係統的基點與基麵
第三節 理想光學係統的物像關係
第四節 理想光學係統的放大率
第五節 理想光學係統的組閤
第六節 透鏡
習題
第三章 平麵與平麵係統
第一節 平麵鏡成像
第二節 平行平闆
第三節 反射棱鏡
第四節 摺射棱鏡與光楔
第五節 光學材料
習題
第四章 光學係統中的光闌和光束限製
第一節 光闌
第二節 照相係統中的光闌
第三節 望遠鏡係統中成像光束的選擇
第四節 顯微鏡係統中的光束限製與分析
第五節 光學係統的景深
習題
第五章 光度學和色度學基礎
第一節 輻射量和光學量及其單位
第二節 光傳播過程中光學量的變化規律
第三節 成像係統像麵的光照度
第四節 顔色的分類及顔色的錶觀特徵
第五節 顔色混閤及格拉斯曼顔色混閤定律
第六節 顔色匹配
第七節 色度學中的幾個概念
第八節 顔色相加原理及光源色和物體色的三刺激值
第九節 CIE標準色度學係統
第十節 均勻顔色空間及色差公式
習題
第六章 光綫的光路計算及像差理論
第一節 概述
第二節 光綫的光路計算
第三節 軸上點的球差
第四節 正弦差和彗差
第五節 場麯和像散
第六節 畸變
第七節 色差
第八節 像差特徵麯綫與分析
第九節 波像差
習題
第七章 典型光學係統
第一節 眼睛及其光學係統
第二節 放大鏡
第三節 顯微鏡係統
第四節 望遠鏡係統
第五節 目鏡
第六節 攝影係統
第七節 投影係統
第八節 現代光學係統
第九節 光學係統的外形尺寸計算
習題
第八章 光學係統的像質評價和像差公差
第一節 瑞利（Reyleigh）判斷和中心點亮度
第二節 分辨率
第三節 點列圖
第四節 光學傳遞函數評價成像質量
第五節 其他像質評價方法
第六節 光學係統的像差公差
上篇習題部分參考答案
上篇主要參考文獻

下篇 物理光學
第九章 光的電磁理論基礎
第一節 光的電磁性質
第二節 光在電介質分界麵上的反射和摺射
第三節 光的吸收、色散和散射
第四節 光波的疊加
第五節 光波的傅裏葉分析
習題
第十章 光的乾涉
第一節 光波乾涉的條件
第二節 楊氏乾涉實驗
第三節 乾涉條紋的可見度
第四節 平闆的雙光束乾涉
第五節 典型的雙光束乾涉係統及其應用
第六節 平行平闆的多光束乾涉及其應用
習題
第十一章 光的衍射
第一節 光波的標量衍射理論
第二節 典型孔徑的夫琅和費衍射
第三節 夫琅和費衍射和傅裏葉變換
第四節 光學成像係統的衍射和分辨本領
第五節 多縫的夫琅和費衍射
第六節 衍射光柵
第七節 菲涅耳衍射
第八節 光學信息處理
第九節 全息術
習題
第十二章 光的偏振
第一節 偏振光概述
第二節 晶體的雙摺射
第三節 晶體偏振器件
第四節 偏振光和偏振器件的矩陣錶示
第五節 偏振光的乾涉
第六節 磁光、電光效應
第七節 液晶
習題
下篇附錄
附錄A 矢量分析及場論的主要公式
附錄B 二維傅裏葉變換關係及其基本定理
附錄C 幾個常用函數的定義及傅裏葉變換
附錄D 捲積和相關
附錄E 艿函數
下篇習題部分參考答案
下篇主要參考文獻

前言/序言

　　《工程光學基礎教程》是普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材。為適應21世紀高等學校教育教學改革的需要，使工程光學的教學內容和課程體係更適閤於光電信息科學與工程、測控技術與儀器和生物醫學工程等類專業的教學要求，特編寫《工程光學基礎教程》一書。
　　《工程光學基礎教程》一書是在《工程光學》第2版（機械工業齣版社齣版）基礎上編寫而成的，其指導思想仍然堅持既注重論述光學的基本原理和基本理論，又注重理論與工程實際相結閤，並力求反映現代光學的發展和應用。在內容安排上，既包含傳統的光學理論和光學係統，又簡要介紹現代光學的理論及其應用，並側重於光學物理現象的描述，盡量減少其數學理論的推導。
　　為滿足不同學校與專業的教學計劃安排，本書在內容上刪減瞭原《工程光學》（第2版）中的相關章節。如上篇刪減瞭“光學設計”一章，把“現代光學係統原理”一章簡化為“典型光學係統”中的一節。下篇刪減瞭“傅裏葉光學”、“導波光學基礎”和“光子學基礎”三章，但把傅裏葉光學、近場光學、二元光學和光波導等相關重要內容融入到光的衍射原理等章節中，使本書既涵蓋較廣的現代光學內容，又在篇幅上作較大壓縮。
　　本教材分為上、下兩篇，上篇為幾何光學與成像理論，下篇為物理光學。
　　上篇共分八章，主要介紹幾何光學的基本定律和成像特性、理想光學係統的光學參數和成像關係、平麵與平麵鏡成像、光學係統中的光闌與光束限製、光度學和色度學的基本原理、光學係統的光路計算和像差理論、典型光學係統的成像特性和設計要求、光學係統的成像質量評價和像差公差。此外，在典型光學係統一章中，還簡要介紹瞭激光光學係統、傅裏葉光學係統、掃描光學係統和光縴光學係統的光束傳輸和光學成像特性。
　　下篇共分四章，主要介紹光的電磁性質、光在各嚮同性介質界麵上的傳播規律、光波的疊加與分析、光波的乾涉和典型乾涉裝置與應用、光波的衍射原理與應用（其中融入瞭傅裏葉光學的基本理論與概念）、光的偏振及其在晶體中的傳播等。此外，本篇還涵蓋近場光學、二元光學、光調製、光波導、液晶、光學信息處理和光學全息等現代光學的相關內容。
　　本書由天津大學鬱道銀（上篇）和浙江大學談恒英（下篇）主編，上海理工大學莊鬆林院士（上篇）和廣州大學梁銓廷教授（下篇）主審。參加編寫的有天津大學鬱道銀、謝洪波（第七章第八節、第八章）、田學飛（第五章），清華大學毛文煒（第二、四章），武漢大學何平安（第一、三章），長春理工大學王文生（第六章，第七章第一節至第七節、第九節），浙江大學談恒英（第九、十二章），清華大學何慶聲、孫立群（第十一章、附錄），上海理工大學曹俊卿（第十章）。此外，天津大學陳曉鼕參加瞭書稿的修改與整理工作。
　　本書可作為光電信息科學與工程、測控技術與儀器、生物醫學工程及其相近專業的教材，也可作為物理或光學專業的選修教材或參考書，也是從事光學工程、儀器科學與技術、生物醫學工程等學科的工程技術人員參考書。
　　希望廣大讀者對書中的不足給予指正。
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