现代光学基础与前沿(作者:林强,叶兴浩)

《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。 9@j~1G%^  
《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。 jTqba:q@  
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目录 m^=, RfUUd  
序一 X1-s,[j'  
序二 oY]VP+b!  
前言 k`t'P6 bU  
第一篇 现代光学基础 j@ "`!uPz  
第1章 光线光学 . 9 NS  
1.1 费马原理 9,Mp/.T"\  
1.1.1 反射定律 *HC8kD a%$  
1.1.2 折射定律（斯涅耳定律） 3x'30  
1.1.3 物像之间的等光程性 T/K.'92S  
1.1.4 凹球面镜反射 X=hgLK^3<,  
1.2 哈密顿光学 2eK\$_b_  
1.2.1 光线微分方程 "VeUOdNA>  
1.2.2 哈密顿正则方程 y"hM6JI  
1.2.3 哈密顿正则方程在近轴光学中的应用 "tark'  
1.2.4 程函方程 PHXP1)^}S  
1.3 近轴光学 U&5zs r  
1.3.1 光线变换矩阵的定义
Gh pd k;  
1.3.2 常见光学元件的变换矩阵 P=@lkF!\#  
1.3.3 反向传输的变换矩阵 CvW((<?  
1.3.4 成像矩阵 o`U\Nhq  
1.3.5 矩阵方法与常规方法之间的联系 L7g&]%  
1.4 光线追迹 <It7s1O  
1.4.1 斜子午光线 KCu6:)6'  
1.4.2 傍轴光线的追迹 M~Slc*_%  
1.5 初级像差理论 ]~zJ
7I  
1.5.1 波像差和光线像差 g?VME]:  
1.5.2 赛德尔变量 NQJqS?^W&M  
1.5.3 初级（赛德尔）像差 C{Ug ?hVP  
1.5.4 一般共轴透镜系统的初级像差系数 s,v#lJ]d0W  
1.5.5 色差 d{hYT\7~1(  
1.6 几何光学与波动光学的过渡 {XXNl)%  
1.6.1 波动光学过渡到几何光学 ##@#:B  
1.6.2 几何光学到波动光学 ) T1oDk  
1.6.3 光线量子力学理论 *\WI!%  
QT$1D[>  
第2章 光的波动性与矢量性 ,OCTm%6e  
2.1 波动方程 :U q]~e  
2.2 光波的表示 {t:ND  
2.2.1.一维平面波 #[W[|m  
2.2.2 三维平面波 0q>lW &J  
2.2.3 球面波. 48Lmy<}*  
2.2.4 柱面波 lnWiE}F  
2.2.5 几种重要的光束 F"H!CJ
Ju&  
2.3 光的传播速度 w2+]C&B*  
2.4 能流坡印亭矢量 aTm.10{^  
2.5 光的偏振 j*u9+.   
2.5.1 偏振光的分类 W~F/ZrT3A  
2.5.2 偏振光的描述方法 \,!q[nC  
2.6 完全偏振光 SU'9+=_$  
2.6.1 琼斯矢量 ;QQ7vo  
2.6.2 琼斯矩阵  ;"^9L  
2.6.3 正交偏振 sri#L+I  
2.6.4 琼斯矩阵的本征矢 ->&VbR)  
2.6.5 琼斯反射和透射矩阵 1$VI\}  
2.7 部分偏振光 /A.i5=k  
2.7.1 相干矩阵 `_A?a_[*  
2.7.2 偏振度 mtQ{6u  
2.7.3 相干矩阵通过偏振光学元件的变换 $-?5Q~  
2.7.4 部分相干、部分偏振光 }.) 43(>]  
xJLO\B+gM  
第3章 光的相干性 u^$Md WP  
3.1 干涉的基本原理 .GN$H>
')  
3.1.1 线性叠加原理
!s*''v*  
3.1.2 波阵面分割 mMAr8~A=  
3.1.3 振幅分割 50aWFJYw  
3.2 部分相干性 ><MgIV  
3.3 时间相干性 7B\(r~f`t  
3.4 空间相干性 w00\1'-Kz  
3.4.1 两个独立点光源之间的空间相干性 qetP93N_*  
3.4.2 扩展光源的空间相干性 )v{41sM+  
K('lH-3wS  
第4章 光的衍射 +7<>x-+  
4.1 基尔霍夫衍射理论 x5z4Yv^ m  
4.1.1 格林定理 r&3o~!  
4.1.2 菲涅耳－基尔霍夫积分公式 ~!-8l&C  
4.1.3 衍射积分公式与惠更斯原理的联系与差别 w1#jVcUQ  
4.1.4 互补光阑巴比涅原理 E9B*K2l^{  
4.1.5 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射 `ab\i`g9  
4.2 夫琅禾费衍射图样 ([CnYv  
4.2.1 单狭缝衍射 AJ
` v  
4.2.2 矩孔衍射 *tM7>  
4.2.3 圆孔衍射 P"uHtHK  
4.2.4 双狭缝衍射 {dA ~#fW<  
4.2.5 衍射光栅 QcG5PV  
4.2.6 光栅的类型 @Du}   
4.2.7 凹面光栅的衍射和罗兰圆 EKd3$(^  
4.2.8 其他形状的孔 a!y,!EB+Qu  
4.3 菲涅耳衍射图样 Wj j2J8B  
4.3.1 菲涅耳带 ,Q=)$ `%  
4.3.2 波带片 JM-ce8U  
4.4 傅里叶变换光学 bjPbl2K  
4.4.1 透镜的傅里叶变换 Rs F3#H  
4.4.2 傅里叶变换频谱学 b({Nf,(a2  
ow+Dd[i  
第5章 部分相干光学 $#7J\=GZ+  
5.1 基本概念和定义 >6[ X }  
5.1.1 时间相干性和相干时间 q= yZx)  
5.1.2 空间相干性与相干区域 ZE8/ 
m")  
5.2 部分相干光的数学表述 Qyv'nx0=  
5.2.1 互相干函数和复相干度 a][pTC\rb  
5.2.2 交叉光谱密度和谱相干度 4-+ozC{  
5.2.3 相关函数的传输 h lkvk]v  
5.2.4 范西泰特一策尼克定理及举例 E/7vIg F  
5.3 空间一频率域中的部分相干光场 $EQT"ZX>%i  
5.3.1 部分相干场的相干模式表述 a()6bRc~T  
5.3.2 交叉光谱密度作为关联函数的严格表述 FQ^<,  
5.3.3 激光谐振腔模式相干理论 9]L!.  
5.3.4 部分相干激光谐振腔 ZcTL#OTP  
5.4 部分相干光束 f
ATA%eA8;  
5.4.1 单色光束 :PD`PgQ  
5.4.2 部分相干光束 xQ#Akd=  
5.4.3 Gaussian Schellmodel光束 0^&(u:~  
5.5 光源空间相干性对光场频谱场的影响 ].-J.  
5.5.1 两个部分关联的源产生的光场的频谱 5fegWCJ  
5.5.2 标度定律 <E[HlL  
5.6 部分相干物质波 r
v,NQZ  
5.6.1 物质波与超冷原子气体 Gf H*,1x  
5.6.2 物质波相干性的描述 [W9e>Nsp0  
5.6.3 部分相干物质波的张量ABCD定律 K$<`4#i  
5.6.4 部分相干物质波的演化 Ld\LKwo  
qIDWl{b<  
第6章 固体光学 
s!@=rq  
6.1 介质中的麦克斯韦方程组和波动方程 1 ;\]D9i  
6.2 光在各向同性电介质中的传播色散 E/~"j  
6.3 光在导电介质中的传播 (:?5 i`  
6.3.1 极低频率 +~w?Xw,  
6.3.2 一般情况 :dY.D|j*  
6.4 光在吸收介质边界上的反射和折射 29a_ZU7e6
 
6.4.1 复折射率 rnn2u+OG  
6.4.2 斜入射时折射角φ与入射角0的关系 <.r ]dCf  
6.4.3 折射定律（复折射率） mq J0z4I}  
6.4.4 反射率公式 YPha9M$AgU  
6.5 光在晶体中的传播 ~aJW"\{  
6.5.1 晶体中的波动方程 &G-#*OG  
6.5.2 波矢面 lh,ylh  
6.5.3 相速度面 ka5#<J7<p  
6.5.4 光线速度面 5)d,G9  
6.6 光在界面上的双折射 1V|< A  
…… &'5@azU  
第7章 量子化光场 }BI~am_  
),cQUB  
第二篇 现代光学前沿 dGbU{#"3s  
第8章 现代量子光学 k9}Q7)@  
第9章 原子光学 {D_++^  
第10章 超快光学 /h}PEu3y  
第11章 特种材料光学 KTG:I@|C  
第12章 引力光学 eJU;*] xfH  
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附录A 基本物理常量 Z/2,al\  
附录B SI词头 MV"E?}0  
附录C 矢量分析常用公式 M82.khm~jM  
中英文对照索引 `z9)YH  
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