Ландсберг Г.С. - Оптика

УДК 535 ББК 22.34 Л22 Ландсберг Г. С. Оптика. Учеб. пособие: Для вузов. — 6-е изд., стереот. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. — 848 с. — 18ВЯ 5-9221-0314-8. Табл. 23. Илл. 511 Учебное пособие ЛАНДСБЕРГ Григорий Самуилович ОПТИКА Редактор Н.А. Рабская, Д.А. Миртова Корректор Л. Т. Варьяи» Оригинал-макет: О.Б.

Широкова Оформление переплета: А.Ю. Алехина ЛР ло«071930 от 06.07.99. Подписано в печать 22.05.03. Формат 60 х 90/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Уел. печ. л. 53. Уч.-изд. л. 60,84. Заказ Уо Издательская фирма «Физико-математическая литература» МАИК «Наука/Интерпериодика» 117997 Москва, Профсоюзная, 90 18В74 5-9 Е-та~1: Яхтам©шай.гп 221-0314-8 Отпечатано с диапозитивов в РГУП «Чебоксарская типография У'- 1».

428019 Чебоксары, пр. И. Яковлева, 15 9 785922 103145 1зВХ 5-9221-0314-8 © ФИЗМАТЛИТ, 1976, 2003 Шестое стереотипное издание учебного пособия по основам оптики. Предыдущее — пятое — издание (1976 г.) было переработано и существенно дополнено учениками и сотрудниками Г. С. Ландсберга. Последнее подготовленное автором издание (четвертое) вышло в 1957 г. Основа книги — лекции, прочитанные автором на физическом факультете Московского государственного университета и затем в Московском физико-техническом институте.

Для студентов физических специальностей высших учебных заведений. ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ Глава П. Волны. 24 ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА Г л а в а 1Ъ'. Когерентность 57 104 Предисловие к шестому изданию .. От издательства к пятому изданию Из предисловия к третьему изданию Из предисловия ко второму изданию Из предисловия к первому изданию Г л а в а 1. Краткое историческое введение ~ 1.

Основные законы оптики (13). 8 2. Главнейшие этапы развития оптических теорий (16). 3 3. Образование волны. Волновое уравнение (24). 3 4. Монохроматичес- кие колебания и волны. Понятие о разложении Фурье (27). ~ 5. Энергия, переносимая электромагнитной волной (34). ~ 6. Классификация волн, Понятие о поляризапии волн (37).

Г л а в а П1. Фотометрические понятия и единицы 3 7. Основные понятия (39). 3 8. Переход от энергетических величин к световым (47). Я 9. Единицы для световых измерений (48). 3 10. Свето- вые измерения (фотометрия) (51). 3 11. Введение (57).

8 12. Понятие о когерентности. Интерференция колебаний (57). з 13. Интерференпия волн (60). ~ 14. Осуществление когерентных волн в оптике (63). 8 15. Основные характеристики интерференционных схем (65). 8 16. Различные интерференционные схемы (70). 3 17. Значение размеров источника света. Пространственная когерентность (74).

8 18. Роль поляризации при интерференции поперечных волн (80). 8 19. Кажущиеся парадоксы в явлениях интерференции волн (81). ~ 20. Оптическая длина пути. Таутохронизм оптических систем (82). 3 21. Интерференция немонохроматических световых пучков (84). 3 22.

Частично когерентный свет (86). Г л а в а Ъ". Стоячие световые волны . 3 23. Образование стоячих волн. Опыты Винера (104). 3 24. Цветная фотография по методу Липпмана (108). 10 10 11 12 12 огллвлкник Г л а в а Ъ'1. Локализация полос интерференции......... 25. Цвета тонких пластинок (110). 3 26. Кольца Ньютона (115). 3 27.

Интерференция в плоскопараллельных пластинках. Полосы равного наклона (117). 110 Г л а в а Л1. Интерференционные приборы и применения интерференции... 120 3 28. Интерферометр Жамена (120). 3 29. Интерферометр Майкельсона (123). ~ 30. Интерференпионные приборы с многократно разделенными световыми пучками (125). 8 31. Интерференция при большой разности хода (131). ~ 32.

Некоторые применения интерференционных методов исследования (133). ДИФРАКЦИЯ СВЕТА Г л ав а ЛП. Принцип Гюйгенса и его применения з 33. Принцип Гюйгенса — Френеля (138). 3 34. Зонная пластинка (143). ~ 35, Графическое вычисление результирующей амплитуды (145). 3 36. Простейшие дифракционные проблемы (147), ~ 37, Спираль Корню и применение ее для графического решения дифракционных задач (152). з 38. Замечания относительно принципа Гюйгенса — Френеля (154). 138 Г л а в а 1Х. Дифракция в параллельных лучах (дифракция Фраунгофера) з 39. Дифракция Фраунгофера от щели (158). 3 40. Влияние 1пирины щели на дифракционную картину (164).

з 41. Влияние размеров источника света (164). 3 42. Дифракция от прямоугольного и круглого отверстий 167). 3 43. Гауссовы пучки (169). ~ 44. Дифракция на двух щелях (175). 45. Интерферометр Рэлея. Измерение углового диаметра звезд (177). З 46. Дифракционная решетка (182). 3 47. Наклонное падение лучей на решетку (187). з 48.

Фазовые решетки (189). 3 49. Эшелон Майкельсона (192). 3 50. Характеристики спектральных аппаратов и сравнение их между собой (194). ~ 51. Роль спектрального аппарата при анализе светового импульса (201). Г л а в а Х. Дифракция на многомерных структурах . 3 52. Дифракционная решетка как одномерная структура (205). 3 53. Дифракция на двумерных структурах (206). 3 54.

Дифракционные яв- ления на трехмерных структурах (208). 3 55. Дифракция рентгеновских лучей (211). 3 56. Дифракция световых волн на ультраакустических волнах (212). Г л а в а Х1. Голография . 215 3 57, Введение (215), 3 58, Голографирование плоской волны (217). ~ 59. Голографирование сферической волны (219). 3 60.

Голограммы Френеля трехмерных объектов (221). З 61. Голограмма как элемент идеальной оптической системы. Получение увеличенных изображений (227). ~ 62. Голограммь1 Фурье (233). 3 63. Разрешающая способность голографических систем (235). ~ 64. Качество голографических изо- ОГЛАВЛЕНИЕ бражений (237). 8 65. Объемные голограммы (метод Денисюка) (240). 3 66. Цветные голографическне изображения (243). 3 67.

Применение голографии. Голографическая интерферометрия (244). ГЕОМЕТРИ«1ЕСКАЯ ОПТИКА 3 68. Введение (249). ~ 69, Принцип ферма (250). 3 70. Основные определения. Закон преломления и отражения. Принцип взаимности (253). 3 71. Преломление (и отражение) на сферической поверхности (256). 8 72. Фокусы сферической поверхности (258).

8 73. Изображение малых предметов при преломлении на сферической поверхности (260). 3 74. Увеличение. Теорема Лагранжа — Гегп мгольца. (260). ~ 75. Центрированная оптическая система (262). ~ 76. Преломление в линзе, Обгцая формула линзы (263). 3 77.

Фокусные расстояния тонкой линзы (265). 3 78. Изображение в тонкой линзе. Увеличение (267). 3 79. Идеальные оптические системы (268). Г л а в а Х1П. Аберрации оптических систем 8 80. Введение (276). 3 81. Каустическая поверхность. Характер ее симметрии (277). 3 82. Аберрации, обусловленные широкими пучками лучей (277). 3 83. Аберрации, обусловленные тонкими внеосевыми наклонными пучками лучей (280). 8 84. Астигматизм, обусловленный асимметрией системы (283). 3 85. Апланатизм. Условие синусов (284). 3 86. Аберрации, обусловленные зависимостью показателя преломления от длины волны (хроматические аберрации) (286). Г л а в а Х1Ъ'. Оптические инструменты 291 8 87.

Роль диафрагм (291). 3 88. Апертурная диафрагма, входной и выходной зрачки (292). 8 89. Диафрагма поля зрения. Люки (295). 3 90. Фотографический аппарат (296). 3 91. Глаз как оптическая система (297). 8 92. Оптические инструменты, вооружающие глаз (301). 8 93.

Проекционные устройства (307). ~ 94. Спектральные аппараты (309). 3 95. Восприятие света. «Ночезрительная труба» М.В. Ломоносова. (312). Г л а в а ХУ. Дифракционная теория оптических инструментов 316 8 96. Разрешающая сила объектива (317). 8 97. Разрешающая сила микроскопа (319). 3 98. Электронный микроскоп (327). з' 99. Метод темного поля (ультрамикроскопия). Метод фазового контраста (331). ~ 100. Дифракционные явления в спектрографах (хроматическая разрешающая сила) (335). ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТА Глава ХУ1.

Естественный и поляризованный свет 3 101. Поперечность световых волн (338). 3 102. Распространение света через турмалин (340). ~ 103. Поляризация при отражении и пречомле- Г л а в а ХП. Основные положения геометрической (лучевой) оптики . 249 ОГЛАВЛЕНИЕ пии света на границе двух диэлектриков (342). 3 104. Ориентация электрического вектора в поляризованном свете (344). 3 105. Закон Малюса (345). 3 106. Естественный свет (346). Г л ав а ХЪ'П.

Поляризация при двойном лучепреломлении . 347 3 107. Двойное лучепреломление и поляризация света при прохождении через кристалл исландского шпата (347). 3 108. Поляризационные приспособления (351). Г л ав а ХЪ'П1. Интерференция поляризованных лучей..., . 354 3 109. Опыты Френеля и Араго и их значение для упругой теории света 354). 3 110. Эллиптическая и круговая поляризация света (356). 3 1 П, нутренняя структура естественного света (359). 3 112.

Обнаружение и анализ эллиптически-циркулярно-поляризованного света (361). ШКАЛА ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН Г л а в а Х1Х. Инфракрасные, ультрафиолетовые и рентгеновские лучи . 3 113. Инфракрасные и ультрафиолетовые лучи (365), 3 114. Открытие рентгеновских лучей и методы их получения и наблюдения (368). 3 115. Поглоьцение рентгеновского излучения (369).

3 116. Природа рентгеновских лучей (371). 3 117. Дифракция рентгеновских лучей на кристаллической решетке (372), 3 118. Спектрография рентгеновских лучей (373). 3 119. Сплошной рентгеновский спектр. Понятие о характеристических лучах (376). 3 120. Оптика рентгеновских лучей (3'?7). 3 121. Шкала электромагнитных волн (378). СКОРОСТЬ СВЕТА Г л а в а ХХ. Скорость света и методы ее определения..... 380 3 122. Значение опытов по определению скорости света и первая попытка Галилея (380). 3 123.