《现代
光学基础与前沿》涵盖了几何光学、波动光学和量子光学的核心内容,包括
光线光学、光的波动性与矢量性、光的相干性、光的衍射、部分相干光学、固体光学、量子化光场等;同时包含了现代光学的一些前沿领域,如现代量子光学、原子光学、超快光学、特种
材料光学、引力光学等。《现代光学基础与前沿》十分注重现代光学理论体系的完整性及其内在联系,包含了光线光学与波动光学之间、波动光学与量子光学之间的相互过渡等内容,同时尽可能多地把现代光学的新理论、新方法和新应用包括进去,使得读者通过《现代光学基础与前沿》,能够较
系统、全面地掌握现代光学的基础理论,把握现代光学的发展方向,较快地进入到现代光学的前沿。
^`>/.gL 《现代光学基础与前沿》的读者对象为物理、光学、光
电子类及相关专业的本科生、研究生、教师和科研工作者。
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k5~ 目录
}~e%J( 序一
w)Qp?k
d 序二
ilx)*Y 前言
qm o9G 第一篇 现代光学基础
q#=(e:aCb 第1章 光线光学
/d<P-!fK 1.1 费马
原理 \)?HJ 1.1.1 反射定律
P}7 'm
M 1.1.2 折射定律(斯涅耳定律)
:zF,A,) 1.1.3 物像之间的等光程性
=>af@C.2 1.1.4 凹球面镜反射
1HZO9cXJ 1.2 哈密顿光学
+&2%+[nBZ 1.2.1 光线微分方程
%Q dn 1.2.2 哈密顿正则方程
r|Tcfk]% 1.2.3 哈密顿正则方程在近轴光学中的应用
KNIn:K^/ 1.2.4 程函方程
p2$P:!Y) 1.3 近轴光学
}d}Ke_Q0 1.3.1 光线变换矩阵的定义
wx0j(:B] 1.3.2 常见光学元件的变换矩阵
7Da` 1.3.3 反向传输的变换矩阵
c|@bwat4 1.3.4 成像矩阵
^qD$z=z- 1.3.5 矩阵方法与常规方法之间的联系
Y#P%6Fy 1.4 光线追迹
g~A`N=r;h 1.4.1 斜子午光线
K}MK<2vU 1.4.2 傍轴光线的追迹
ByNn 1.5 初级像差理论
1F&Trqq 1.5.1 波像差和光线像差
o="M 1.5.2 赛德尔变量
hp-<2i^"! 1.5.3 初级(赛德尔)像差
oEKvl3Hz_ 1.5.4 一般共轴
透镜系统的初级像差系数
=.]4;z 1.5.5 色差
$6iX 1.6 几何光学与波动光学的过渡
aH/
k Ua 1.6.1 波动光学过渡到几何光学
s{\8om'- 1.6.2 几何光学到波动光学
DwE[D]7o 1.6.3 光线量子力学理论
]>nk"K!% ~<F8ug# 第2章 光的波动性与矢量性
y''z5[' 2.1 波动方程
R3&Iu=g 2.2 光波的表示
G^4hd i3@ 2.2.1.一维平面波
\$T(t/$9 2.2.2 三维平面波
M {T-iW" 2.2.3 球面波.
MJ
[m 2.2.4 柱面波
::{Q1F 2.2.5 几种重要的光束
fN^8{w/O
2.3 光的传播速度
70tH:Z)" 2.4 能流坡印亭矢量
!/i{l 2.5 光的偏振
c?[I?ytl 2.5.1 偏振光的分类
dufu|BL|} 2.5.2 偏振光的描述方法
e_ANUll1 2.6 完全偏振光
c>:wd@w 2.6.1 琼斯矢量
3>`mI8$t 2.6.2 琼斯矩阵
.Una+Z 2.6.3 正交偏振
RF53J yt 2.6.4 琼斯矩阵的本征矢
9BBmw(M} 2.6.5 琼斯反射和透射矩阵
3/e.38m| 2.7 部分偏振光
;d"F%M
y 2.7.1 相干矩阵
'3DXPR^B6 2.7.2 偏振度
;1O_M9 2.7.3 相干矩阵通过偏振光学元件的变换
>T3- 2.7.4 部分相干、部分偏振光
Nk VK &n}f? 第3章 光的相干性
!_D0vI; 3.1 干涉的基本原理
KD7dye 3.1.1 线性叠加原理
&zeyE;/Hj 3.1.2 波阵面分割
e9 5Lo+:f 3.1.3 振幅分割
Yz"#^j}Kg 3.2 部分相干性
j8{i#;s!" 3.3 时间相干性
?5|>@> 3.4 空间相干性
suiS&$-E 3.4.1 两个独立点
光源之间的空间相干性
J76kkW`5 3.4.2 扩展光源的空间相干性
j2.|ln"! j0S#>t 第4章 光的衍射
BmMGx8P 4.1 基尔霍夫衍射理论
|5~#&v_ 4.1.1 格林定理
9gEwh< 4.1.2 菲涅耳-基尔霍夫积分公式
Fk*7;OuZl 4.1.3 衍射积分公式与惠更斯原理的联系与差别
yyRiP|hJ 4.1.4 互补光阑巴比涅原理
uHvp;]/0\ 4.1.5 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射
>j(_[z|v3 4.2 夫琅禾费衍射图样
~>Fu5i $i 4.2.1 单狭缝衍射
" H&W}N 4.2.2 矩孔衍射
37 , 4.2.3 圆孔衍射
%D}kD6= 4.2.4 双狭缝衍射
(%e.:W${ 4.2.5 衍射光栅
_j/<{vS y 4.2.6 光栅的类型
O%zU-_|* 4.2.7 凹面光栅的衍射和罗兰圆
tip+q d 4.2.8 其他形状的孔
mD0f<gJ1 4.3 菲涅耳衍射图样
YYl 4"l 4.3.1 菲涅耳带
.4M.y:F 4.3.2 波带片
I{9QeRI 4.4 傅里叶变换光学
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