第1章 現(xiàn)代光學(xué)基礎(chǔ)
導(dǎo)讀
1.1 原子發(fā)光機(jī)理
1.1.1 玻爾的氫原子理論
1.1.2 原子發(fā)光機(jī)理
1.2 光與原子相互作用
1.2.1 受激吸收
1.2.2 自發(fā)輻射
1.2.3 受激輻射
1.2.4 受激吸收、自發(fā)輻射和受激 輻射的關(guān)系
1.3 粒子數(shù)反轉(zhuǎn)與能級(jí)體系
1.3.1 粒子數(shù)反轉(zhuǎn)
1.3.2 光通過介質(zhì)時(shí)的光強(qiáng)
1.3.3 能級(jí)體系
1.4 激光振蕩的形成 第1章  現(xiàn)代光學(xué)基礎(chǔ)
  導(dǎo)讀
  1.1  原子發(fā)光機(jī)理
  1.1.1  玻爾的氫原子理論
  1.1.2  原子發(fā)光機(jī)理
  1.2  光與原子相互作用
  1.2.1  受激吸收
  1.2.2  自發(fā)輻射
  1.2.3  受激輻射
  1.2.4  受激吸收、自發(fā)輻射和受激 輻射的關(guān)系
  1.3  粒子數(shù)反轉(zhuǎn)與能級(jí)體系
  1.3.1  粒子數(shù)反轉(zhuǎn)
  1.3.2  光通過介質(zhì)時(shí)的光強(qiáng)
  1.3.3  能級(jí)體系
  1.4  激光振蕩的形成
  1.4.1  受激輻射與自發(fā)輻射
  1.4.2  光學(xué)諧振腔
  1.4.3  光學(xué)諧振腔的穩(wěn)區(qū)圖
  1.4.4  光振蕩的閾值條件
  1.5  干涉對(duì)單色性的影響
  1.5.1  光譜線寬度
  1.5.2  諧振腔的共振頻率
  1.5.3  激光的單色性
  1.5.4  激光選模
  1.6  相干性介紹
  1.6.1  時(shí)間相千性與空間相干性
  1.6.2  普通光源的相干性
  1.6.3  橫向模式分布和衍射損耗
  1.6.4  激光的相干性
  1.7  典型激光器
  1.7.1  氣體激光器
  1.7.2  固體激光器
  1.7.3  液體激光器
  1.7.4  半導(dǎo)體激光器
  1.7.5  自由電子激光器
  應(yīng)用實(shí)例
  小結(jié)
  習(xí)題與思考題
第2章  光的部分相干理論
  導(dǎo)讀
  2.1  干涉理論基礎(chǔ)
  2.1.1  干涉的基本條件
  2.1.2  實(shí)現(xiàn)干涉的基本方法
  2.1.3  干涉場(chǎng)強(qiáng)度分布
  2.1.4  于涉條紋對(duì)比度
  2.2  非單色擴(kuò)展光源產(chǎn)生的干涉
  2.2.1  互相干函數(shù)與自相干函數(shù)
  2.2.2  復(fù)相干度
  2.3  光波的時(shí)間相干性
  2.3.1  時(shí)間相干裝置
  2.3.2  準(zhǔn)單色光場(chǎng)時(shí)間相干度的具體形式
  2.3.3  利用傅里葉變換方法求解時(shí)間相干度
  2.4  光波的空間相干性
  2.4.1  光波場(chǎng)的互強(qiáng)度和空間相干度
  2.4.2  光波場(chǎng)的總復(fù)相干度
  2.4.3  近軸條件下的互強(qiáng)度和空間相干度
  2.5  范西特-澤尼克定理及其應(yīng)用
  2.5.1  范西特-澤尼克定理
  2.5.2  典型準(zhǔn)單色擴(kuò)展光源的空間相干度
  2.5.3  干涉條紋的對(duì)比度與空間相干度
  2.5.4  利用傅里葉變換求空間相干度
  應(yīng)用實(shí)例
  小結(jié)
  習(xí)題與思考題
第3章  光的標(biāo)量衍射理論
  導(dǎo)讀
  3.1  光的波動(dòng)理論解釋衍射
  3.1.1  惠更斯原理
  3.1.2  惠更斯-菲涅耳原理
  3.2  基爾霍夫衍射理論
  3.2.1  亥姆霍茲-基爾霍夫積分定理
  3.2.2  菲涅耳-基爾霍夫衍射公式
  3.2.3  基爾霍夫衍射公式的近似
  3.3  照明函數(shù)和孔徑函數(shù)的具體表達(dá)形式
  3.3.1  照明函數(shù)的具體表達(dá)形式
  3.3.2  孔徑函數(shù)的具體表示
  3.4  利用傅里葉變換處理夫瑯和費(fèi)衍射
  3.4.1  雙縫衍射
  3.4.2  矩形孔衍射
  3.5  平面透射光柵衍射
  3.5.1  光柵衍射光強(qiáng)分布
  3.5.2  光強(qiáng)分布極值情況討論
  3.6  閃耀光柵衍射
  3.6.1  閃耀光柵的結(jié)構(gòu)
  3.6.2  閃耀光柵的分光原理
  3.6.3  閃耀光柵衍射的光強(qiáng)分布
  3.7  階梯光柵衍射
  3.7.1  階梯光柵的結(jié)構(gòu)
  3.7.2  階梯光柵衍射的光強(qiáng)分布
  3.8  正弦光柵衍射
  3.8.1  正弦光柵的透射系數(shù)
  3.8.2  正弦光柵衍射的光強(qiáng)分布
  3.9  三維孔徑的衍射
  3.9.1  單個(gè)三維孔徑衍射的光強(qiáng)分布
  3.9.2  三維孔徑衍射的光強(qiáng)分布特點(diǎn)
  應(yīng)用實(shí)例
  小結(jié)
  習(xí)題與思考題
第4章  光學(xué)全息理論
  導(dǎo)讀
  4.1  光學(xué)全息概述
  4.1.1  光學(xué)全息的產(chǎn)生、發(fā)展過程
  4.1.2  全息像的記錄與再現(xiàn)
  4.1.3  光學(xué)全息的特點(diǎn)和要求
  4.1.4  全息圖分類
  4.2  光學(xué)全息的基本理論
  4.2.1  全息記錄過程分析
  4.2.2  全息再現(xiàn)過程分析
  4.3  菲涅耳全息的基本理論
  4.3.1  點(diǎn)源菲涅耳全息圖的記錄
  4.3.2  點(diǎn)源菲涅耳全息圖的再現(xiàn)
  4.3.3  幾種典型的再現(xiàn)光波
  4.4  夫瑯和費(fèi)全息的基本理論
  4.4.1  夫瑯和費(fèi)全息的光路
  4.4.2  夫瑯和費(fèi)全息圖的記錄
  4.4.3  夫瑯和費(fèi)全息圖的再現(xiàn)
  4.4.4  點(diǎn)光源照明下的夫朗和費(fèi)全息
  4.5  體全息圖的基本原理
  4.5.1  體全息圖的記錄和再現(xiàn)
  4.5.2  體全息圖的分類
  4.6  單脈沖和雙脈沖全息圖
  4.6.1  單脈沖全息圖記錄
  4.6.2  雙脈沖全息圖記錄
  4.6.3  雙脈沖的獲得方法
  4.7  彩色全息圖
  4.7.1  彩色全息圖的記錄和再現(xiàn)
  4.7.2  分離串音像的方法
  4.8  光學(xué)全息的應(yīng)用
  4.8.1  用全息方法消除像差
  4.8.2  用全息方法進(jìn)行干涉計(jì)量
  4.8.3  全息信息存儲(chǔ)
  應(yīng)用實(shí)例
  小結(jié)
  習(xí)題與思考題
第5章  光的偏振與晶體光學(xué)理論
  導(dǎo)讀
  5.1  偏振光概述
  5.1.1  自然光和偏振光
  5.1.2  獲得偏振光的方法
  5.1.3  偏振度
  5.1.4  馬呂斯定律和消光比
  5.2  晶體中光波各個(gè)矢量的關(guān)系
  5.2.1  各向異性晶體的基本性質(zhì)
  5.2.2  晶體光學(xué)有關(guān)的基本概念
  5.2.3  晶體中單色平面波的各矢量關(guān)系
  5.2.4  晶體中光波的相速度和光線速度
  5.2.5  晶體中丑和D的關(guān)系
  5.3  光在晶體中傳播的基本規(guī)律
  5.3.1  波矢菲涅耳方程和光線菲涅耳方程
  5.3.2  波矢菲涅耳方程的解
  5.3.3  o光和e光的振動(dòng)方向
  5.3.4  e光的離散角
  5.4  光在晶體表面的反射和折射
  5.4.1  雙反射和雙折射
  5.4.2  斯涅耳作圖法
  5.4.3  惠更斯作圖法
  5.5  偏振光學(xué)元件
  5.5.1  偏振棱鏡
  5.5.2  波片
  5.5.3  補(bǔ)償器
  5.5.4  偏振光檢驗(yàn)
  5.6  偏振光和偏振光學(xué)元件的矩陣表示
  5.6.1  偏振光的矩陣表示
  5.6.2  偏振器件的矩陣表示
  5.6.3  瓊斯矩陣應(yīng)用
  5.7  偏振光的干涉
  5.7.1  平行偏振光的干涉
  5.7.2  匯聚偏振光的干涉
  應(yīng)用實(shí)例
  小結(jié)
  習(xí)題與思考題
第6章  非線性光學(xué)理論基礎(chǔ)
  導(dǎo)讀
  6.1  引言
  6.1.1  非線性光學(xué)的產(chǎn)生
  6.1.2  非線性光學(xué)的發(fā)展
  6.2  非線性光學(xué)的基本理論
  6.2.1  非線性光學(xué)介質(zhì)的感應(yīng)電極化效應(yīng)
  6.2.2  非線性電極化率的基本性質(zhì)
  6.2.3  非線性作用的耦合波方程
  6.3  非線性光學(xué)倍頻、混頻及參量效應(yīng)
  6.3.1  二階非線性光學(xué)效應(yīng)
  6.3.2  三階非線性光學(xué)效應(yīng)
  6.4  幾種重要的非線性光學(xué)效應(yīng)
  6.4.1  受激散射效應(yīng)
  6.4.2  強(qiáng)光自聚焦、相位自調(diào)制和光譜自加寬效應(yīng)
  6.4.3  光學(xué)相位共軛效應(yīng)
  6.4.4  光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)效應(yīng)
  6.4.5  瞬態(tài)相干光學(xué)效應(yīng)
  6.4.6  非線性光譜學(xué)效應(yīng)
  應(yīng)用實(shí)例
  小結(jié)
  習(xí)題與思考題
參考文獻(xiàn)