本書(shū)是本科物理學(xué)類專業(yè)光學(xué)課程的教材,基本內(nèi)容包括幾何光學(xué)、波動(dòng)光學(xué)(物理光學(xué))、量子光學(xué)和現(xiàn)代光學(xué)基礎(chǔ)四個(gè)部分,全書(shū)分三篇共八章,重點(diǎn)在前二篇。本書(shū)注重光學(xué)基本理論的基礎(chǔ)性和光電子應(yīng)用的前瞻性,突出光學(xué)對(duì)各專業(yè)基礎(chǔ)理論知識(shí)的普適性。每章除了復(fù)習(xí)思考題和習(xí)題之外,還包含實(shí)踐與拓展,其內(nèi)容是與該章有關(guān)的前沿知識(shí)、小實(shí)驗(yàn)、新成果、新應(yīng)用以及相關(guān)的物理學(xué)史和物理學(xué)家介紹等。
緒論
0.1 光學(xué)研究的對(duì)象和方法
0.2 中國(guó)古代的光學(xué)成就
0.3 光學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史
0.4 光子學(xué)與電子學(xué)的比較
第一篇 波動(dòng)光學(xué)
第一章 光的干涉
1.1 光波的描述與原子發(fā)光機(jī)制
1.2 光波的疊加和干涉相干光的必要條件
1.3 分波陣面雙光束干涉空間相干性
1.4 分振幅雙光束干涉時(shí)間相干性
1.5 邁克耳孫干涉儀與頻譜測(cè)量
1.6 法布里一珀羅干涉儀與選模
1.7 薄膜光學(xué)基礎(chǔ)與干涉膜型濾光器
復(fù)習(xí)思考題一
習(xí)題一
實(shí)踐與拓展一
第二章 光的衍射
2.1 光的衍射現(xiàn)象與泊松實(shí)驗(yàn)
2.2 惠更斯—菲涅耳原理與衍射光波的疊加
2.3 菲涅耳衍射與半波帶法
2.4 夫瑯禾費(fèi)單縫衍射
2.5 夫瑯禾費(fèi)圓孔衍射
2.6 夫瑯禾費(fèi)多縫衍射衍射光柵
2.7 空間光柵布拉格方程
復(fù)習(xí)思考題二
習(xí)題二
實(shí)踐與拓展二
第三章 光的偏振
3.1 光波的偏振性
3.2 偏振光波的數(shù)學(xué)描述
3.3 偏振光的強(qiáng)度與馬呂斯定律
3.4 菲涅耳公式與布儒斯特定律
3.5 晶體的雙折射現(xiàn)象
3.6 偏振器件與偏振光的獲得和檢驗(yàn)
3.7 偏振光的干涉
3.8 旋光性與晶體結(jié)構(gòu)
3.9 感應(yīng)光效應(yīng)現(xiàn)象及其應(yīng)用
復(fù)習(xí)思考題三
習(xí)題三
實(shí)踐與拓展三
第二篇 應(yīng)用光學(xué)——幾何光學(xué)
第四章 幾何光學(xué)的基本原理
4.1 幾何光學(xué)的基本定律
4.2 單個(gè)球面的折射及反射成像與符號(hào)法則
4.3 球面折射的三種放大率與薄透鏡
4.4 共軸球面系統(tǒng)成像的基點(diǎn)和基面
4.5 光度學(xué)基礎(chǔ)與發(fā)光強(qiáng)度
4.6 色度學(xué)基礎(chǔ)與三原色
復(fù)習(xí)思考題四
習(xí)題四
實(shí)踐與拓展四
第五章 幾何光學(xué)儀器的基本原理
5.1 眼睛與放大鏡
5.2 光學(xué)儀器的放大本領(lǐng)
5.3 光闌與成像質(zhì)量
5.4 光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)
5.5 光譜分析儀器的分辨本領(lǐng)
5.6 像差及其矯正
復(fù)習(xí)思考題五
習(xí)題五
實(shí)踐與拓展五
第三篇 現(xiàn)代光學(xué)基礎(chǔ)
第六章 光與物質(zhì)的宏觀相互作用
6.1 光的吸收與光纖通信
6.2 光的色散與光孤子傳輸
6.3 光的散射與受激散射
6.4 光速與光脈沖
復(fù)習(xí)思考題六
習(xí)題六
實(shí)踐與拓展六
第七章 光的量子性
7.1 熱輻射與普朗克公式
7.2 光電效應(yīng)與愛(ài)因斯坦方程
7.3 X射線與康普頓效應(yīng)
7.4 光的波粒二象性與
德布羅意波
復(fù)習(xí)思考題七
習(xí)題七
實(shí)踐與拓展七
第八章 現(xiàn)代光子學(xué)基礎(chǔ)
8.1 受激輻射與激光
8.2 激光衍射與全息照相
8.3 波前變換與光信息處理
8.4 強(qiáng)光波場(chǎng)與非線性光學(xué)
復(fù)習(xí)思考題八
習(xí)題八
實(shí)踐與拓展八
參考文獻(xiàn)