对《Introduction to Optics》的介绍与评价.doc

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1、对《IntroductiontoOptics》的介绍与评价张立彬（教育部南开大学外国教材中心副教授）李玉栋（南开大学物理科学学院教授、博士生导师）由FrankLPedrotti和LenoS.Pedrotti主编的《IntroductiontoOptics》是经典的光学教材之一。自从1987年出版以来，已经有12版英文版和德文版出版，被全球621个图书馆收藏。一、前言光学是高等学校物理类专业的一门必修基础课，国内外教材繁多。近年来，随着教育国际化的发展，国内很多高校开始开设双语课程。物理系也不例外，近年来国内很多高校开设了《光学》双语课程，相应的教

2、材也需要英文版。因此近年来，我们引进了许多国外的经典光学教材，例如：EugeneHecht的“Optics”、M.H.Freeman的“Optics”、AjoyGhatak的“Optics”、MaxBorn的“Principlesofoptics:electromagnetictheoryofpropagation,interferenceanddiffractionoflight”等等。Pedrotti兄弟的《IntroductiontoOptics》是最经典的光学教材之一。二、作者简介弗兰克L.佩德罗第(FrankLPedrotti,1932

3、-2010)，1932年生于伊利诺斯州赛格勒，2010年逝世于密苏里州路易斯。他分别在伊利诺伊州立大学获得物理和数学学士学位以及辛辛那提大学获得物理学硕士和博士学位，后来又在圣路易斯大学获得了哲学副博士和神学硕士学位。Frank是耶稣的忠实信徒，在他一生的78年中，做了46年的耶稣信徒，从40岁开始做牧师。自从1977年开始在马凯特大学从事研究职业。雷诺S.佩德罗第(LenoSPedrotti,1927-2008)，是一位伟大的科学家和教育家。他于1949年从伊利诺州立大学获得物理学学士学位，1951年在伊利诺斯大学获得硕士学位。之后就在空军技术

4、学院（AFIT）担任教职，其间于1957-1958年间休假其间开始在辛辛那提大学攻读博士学位，并于1961年获得学位。1964年-1982年期间，任AFIT物理系的系主任。1982年退休之后，就值于德克萨斯州韦科职业研究与发展中心。三、教材总体架构与内容简介《IntroductiontoOptics》全书共25章，主要包括：几何光学、激光、波动光学和现代光学等。本书从几何光学开始，第一章简单地回顾了光的历史，包括波动性、粒子性和光子的描述。第二章描述了各种一般光源及光探测器，以及全书用到的无线电和光辐射单位。第三章几何光学，包括物理学导论课程，反

5、射镜和透镜的反射和折射关系的推导。第四章介绍了傍轴光学中的矩阵法。第五章是准量子化的三阶像差理论。第六章是讨论了几何光学原理和像差理论在几种光学仪器中的应用。第七章和第八章是激光及其应用。这两章的内容可以放在后面，而且大多数教材中也是放在波动光学之后，现在光学的部分。但是本书中放在前面是为了与其他光源做比较，方便后面的讨论。第七章激光的基本原理和激光的特征。第八章是激光的应用，这里介绍的不是激光仪器，而是激光应用领域。第九章利用单独的一章专门介绍人眼光学。这章不但描述了眼睛的功能和缺陷，还讨论了缺陷的应对，包括利用激光治疗眼睛缺陷。第十章是光纤光

6、学简介。下一部分是波动光学和物理光学。第十一和十二章是波动方程和波的非定域性。第十三章是波的干涉。第十四章详细介绍了迈克尔逊干涉仪和法布里-珀罗干涉仪。第十五章是干涉的应用-全息，包括全息的应用。虽然干涉的概念在前面已经提过，但是在十六章又进行了更精确的量子化的描述。除了时空相干性之外，本章还给出了部分相干的量子化解释。第十七和十八章是光的偏振。第十七章利用2x2的琼斯矩阵讨论了偏振光的模式和偏振片的类型，及偏振光的电场矢量。第十八章偏振光产生的物理机制。十九至二十一章是衍射，包括夫琅禾费衍射、衍射光栅以及菲涅尔衍射。最后一部分对数学基础的要求更

7、高一些。这部分没有什么明显的条理性。第22，23，25章都用到了麦克斯韦方程组，第二十五章还要用到矢量运算。第22章用2x2矩阵处理多层膜反射，第23章是介质和金属表面反射的菲涅尔方程。第24章是傅里叶光学简介，讨论了光学数据处理以及傅里叶传递光谱。最后，第25章讨论了光波在金属和电介质中的传播，以及光学常数的产生。四、该书特色1、全面性与系统性《光学导论》一书是迄今为止最全面、最系统的一本《光学》教学参考书。包括了几何光学，波动光学，现代光学等，涵盖了光学课程应该讲述的全部内容。本书既可作为《光学》一学期的教材，也可作为一学年的教材。2、经典性

8、本书出版于1987年，迄今已有25年的历史，本书一直是一本很经典的教材。1987年至2007年的20年间，出版了12版，不仅有纸制版，还