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。 lwOf)jK:J  
《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。 dL_QX,X-]  
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目录 QsF
4Dl   
序一 QjA&IZEC  
序二 (0i'Nb"  
前言 74K)aA  
第一篇 现代光学基础 47IY|Jdz  
第1章 光线光学 {-@~Q.&}v  
1.1 费马原理 BeK2;[5C  
1.1.1 反射定律 l'U1 01M>F  
1.1.2 折射定律（斯涅耳定律） .^i<
xY  
1.1.3 物像之间的等光程性 I>A^I  
1.1.4 凹球面镜反射 9ilM@SR  
1.2 哈密顿光学 }[ ].\G\G  
1.2.1 光线微分方程 ;XG]Q<S\  
1.2.2 哈密顿正则方程 ]cIu|bRO  
1.2.3 哈密顿正则方程在近轴光学中的应用 H]s4% 9T  
1.2.4 程函方程 qZaO&"q  
1.3 近轴光学 SIq1X'7  
1.3.1 光线变换矩阵的定义 Sx8l<X  
1.3.2 常见光学元件的变换矩阵 JO2xT#V  
1.3.3 反向传输的变换矩阵 Is13:  
1.3.4 成像矩阵 @(-yrU  
1.3.5 矩阵方法与常规方法之间的联系 Z>F@nTzb>  
1.4 光线追迹 IX9K.f  
1.4.1 斜子午光线 4O!E|/`wO  
1.4.2 傍轴光线的追迹 9e~WK720=  
1.5 初级像差理论 $uCiXDKCq  
1.5.1 波像差和光线像差 td >,TW=A*  
1.5.2 赛德尔变量 /
D[dO6.  
1.5.3 初级（赛德尔）像差  ="\*h(  
1.5.4 一般共轴透镜系统的初级像差系数 Fn!SGX~kx$  
1.5.5 色差 f=o4I2Y[  
1.6 几何光学与波动光学的过渡 cC%j!8!  
1.6.1 波动光学过渡到几何光学 [Tb\woU  
1.6.2 几何光学到波动光学 vM`7s
[oAK  
1.6.3 光线量子力学理论 KmQ^?Ad-C  
O)uOUB  
第2章 光的波动性与矢量性 !hCS#'  
2.1 波动方程 lkA^\+
Ct  
2.2 光波的表示 R2 lXTW*  
2.2.1.一维平面波 qD-fw-,:  
2.2.2 三维平面波 -es"0wS<u  
2.2.3 球面波. D`VFf\7  
2.2.4 柱面波 j0FW8!!-g  
2.2.5 几种重要的光束 7^MX l  
2.3 光的传播速度 mV?&%>*(f  
2.4 能流坡印亭矢量 ! _{d)J  
2.5 光的偏振 6NX3"i0eT  
2.5.1 偏振光的分类 b`CWp;6Y  
2.5.2 偏振光的描述方法 WPo:^BD   
2.6 完全偏振光 bLbR IY"l  
2.6.1 琼斯矢量 :p>hW!~  
2.6.2 琼斯矩阵 \dcdw*v@  
2.6.3 正交偏振 X|
b2c+I  
2.6.4 琼斯矩阵的本征矢 !>n|c$=;qk  
2.6.5 琼斯反射和透射矩阵 \}JrFc%O  
2.7 部分偏振光 ?x3Jv<G0*  
2.7.1 相干矩阵 g9KTn4  
2.7.2 偏振度 b,@aqu  
2.7.3 相干矩阵通过偏振光学元件的变换 gn ?YF`  
2.7.4 部分相干、部分偏振光 eA=WGy@IcN  
/0lC KU!=  
第3章 光的相干性 )(m0cP{7  
3.1 干涉的基本原理 m`6VKp{YD  
3.1.1 线性叠加原理 >A}0Ho  
3.1.2 波阵面分割 |QMA@Mx  
3.1.3 振幅分割 dz%EM8  
3.2 部分相干性 6~8F!b2  
3.3 时间相干性 cin2>3Z$  
3.4 空间相干性  c%f_.MiU  
3.4.1 两个独立点光源之间的空间相干性 >72JV;W]  
3.4.2 扩展光源的空间相干性 h*w6/ZL1  
jL>:>r  
第4章 光的衍射 pQWHG#?7  
4.1 基尔霍夫衍射理论 por/^=e{Y  
4.1.1 格林定理 cozXb$bBY  
4.1.2 菲涅耳－基尔霍夫积分公式 E0l_--  
4.1.3 衍射积分公式与惠更斯原理的联系与差别 gR Nv-^  
4.1.4 互补光阑巴比涅原理 ~R]35Cp-#  
4.1.5 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射 =X(%Svnp  
4.2 夫琅禾费衍射图样 Z4hLdHo_  
4.2.1 单狭缝衍射 UE :HMn6  
4.2.2 矩孔衍射 \9:wfLF8!  
4.2.3 圆孔衍射 OP! R[27>  
4.2.4 双狭缝衍射 -rSIBc:$8  
4.2.5 衍射光栅 bwiD$  
4.2.6 光栅的类型 1;lmu]I>)  
4.2.7 凹面光栅的衍射和罗兰圆 kV&9`c+  
4.2.8 其他形状的孔 s B 20/F  
4.3 菲涅耳衍射图样 ;inzyFbL=  
4.3.1 菲涅耳带 +dW|^I{H}  
4.3.2 波带片 6bO~/mpWT~  
4.4 傅里叶变换光学 H!)=y  
4.4.1 透镜的傅里叶变换 9$1)k;ChP/  
4.4.2 傅里叶变换频谱学 \9{F5Sz  
\Kavw  
第5章 部分相干光学 aFj.i8+  
5.1 基本概念和定义 }< 5F  
5.1.1 时间相干性和相干时间 K#mOSY;}  
5.1.2 空间相干性与相干区域 8g~EL{'  
5.2 部分相干光的数学表述 ..W-76{  
5.2.1 互相干函数和复相干度 aP-<4u
Gx  
5.2.2 交叉光谱密度和谱相干度 Sq2P-y!w  
5.2.3 相关函数的传输 FjFMR 63  
5.2.4 范西泰特一策尼克定理及举例 )R2XU  
5.3 空间一频率域中的部分相干光场 3Q By\1h.  
5.3.1 部分相干场的相干模式表述 Pm{*.
AW1  
5.3.2 交叉光谱密度作为关联函数的严格表述 y9l*m~  
5.3.3 激光谐振腔模式相干理论 4QHS{tj  
5.3.4 部分相干激光谐振腔 S:bC[}  
5.4 部分相干光束 T7*wS#z)h  
5.4.1 单色光束 HMGB>  
5.4.2 部分相干光束 d_z59  
5.4.3 Gaussian Schellmodel光束 !Ng=Yk>3  
5.5 光源空间相干性对光场频谱场的影响 ';B#Gx  
5.5.1 两个部分关联的源产生的光场的频谱 ]j<Bo4~Il  
5.5.2 标度定律
+A8j@d#:  
5.6 部分相干物质波 =aG xg57  
5.6.1 物质波与超冷原子气体 s +s" MI  
5.6.2 物质波相干性的描述 BJ}D%nm}  
5.6.3 部分相干物质波的张量ABCD定律 p0:kz l4$  
5.6.4 部分相干物质波的演化 v-b0\_  
f9u^R=Ff[  
第6章 固体光学 U7@AC}.+  
6.1 介质中的麦克斯韦方程组和波动方程 H^%lDz  
6.2 光在各向同性电介质中的传播色散 PmpNAVE'  
6.3 光在导电介质中的传播 zYER  
6.3.1 极低频率 ?~e
3&ux  
6.3.2 一般情况 u{<"NR h  
6.4 光在吸收介质边界上的反射和折射 }_'IE1bA  
6.4.1 复折射率 A^\.Z4=d"  
6.4.2 斜入射时折射角φ与入射角0的关系 =='Td[  
6.4.3 折射定律（复折射率） 2x]>l? 5b  
6.4.4 反射率公式 k?B[>aQn.0  
6.5 光在晶体中的传播 feM6K!fL`  
6.5.1 晶体中的波动方程 Sjj>#}U  
6.5.2 波矢面 '9p@vi{\  
6.5.3 相速度面 V9yl4q-bL  
6.5.4 光线速度面 hwYQGtjF  
6.6 光在界面上的双折射 ]}="
m2S3  
…… BaI $S>/Q  
第7章 量子化光场 #N(= 3Cj  
/^SAC%PD  
第二篇 现代光学前沿 "ww|&-W9  
第8章 现代量子光学 796\jf$  
第9章 原子光学 *iO u'  
第10章 超快光学 d[^KL;b?6  
第11章 特种材料光学 Jzji&A~  
第12章 引力光学 MM_k ]-7  
?t&kb7  
附录A 基本物理常量 Qd_6)M-  
附录B SI词头 $``1PJoi  
附录C 矢量分析常用公式 ?Ea;J0V  
中英文对照索引 }_/Hdmmx  
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