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。 oHYD_8'f  
《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。 uzat."`d'  
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目录 l5":[C$  
序一 n"K {uj))  
序二 xfbK eS8  
前言 3fbD"gL  
第一篇 现代光学基础 6E)uu; 8  
第1章 光线光学 +MOe{:/6  
1.1 费马原理 H]T2$'U6  
1.1.1 反射定律 ="'rH.n #  
1.1.2 折射定律（斯涅耳定律） jSUAU}u!M  
1.1.3 物像之间的等光程性 ]4LT#  
1.1.4 凹球面镜反射 nr<}Hc
^f-  
1.2 哈密顿光学 's56L,^:  
1.2.1 光线微分方程 "-~D!{rS  
1.2.2 哈密顿正则方程 e+d6R[`M  
1.2.3 哈密顿正则方程在近轴光学中的应用 J pCZq #  
1.2.4 程函方程 _oMs `"4K  
1.3 近轴光学 @w.b |
  
1.3.1 光线变换矩阵的定义 ;%b <uV  
1.3.2 常见光学元件的变换矩阵 ]$XBd{\D{  
1.3.3 反向传输的变换矩阵 B5?c'[V9  
1.3.4 成像矩阵 ?%8})^Dd>4  
1.3.5 矩阵方法与常规方法之间的联系 softfjl&l  
1.4 光线追迹 $_I%1  
1.4.1 斜子午光线 V29S*  
1.4.2 傍轴光线的追迹 2>_brz|7:|  
1.5 初级像差理论 s%S_K  
1.5.1 波像差和光线像差 IV 3@6t4k  
1.5.2 赛德尔变量 ((hJmaq  
1.5.3 初级（赛德尔）像差 LB64W ;#h  
1.5.4 一般共轴透镜系统的初级像差系数 a|]%/[G@  
1.5.5 色差 h~=\/vF  
1.6 几何光学与波动光学的过渡 UG^?a  
1.6.1 波动光学过渡到几何光学 Z<,CzKs+||  
1.6.2 几何光学到波动光学 mPw56>  
1.6.3 光线量子力学理论 ba:mO$  
7-G'8t  
第2章 光的波动性与矢量性 4%#V^??E  
2.1 波动方程 ?Uy*6YS  
2.2 光波的表示 Hc_hO  
2.2.1.一维平面波 X&FuqB  
2.2.2 三维平面波 99+/W*C  
2.2.3 球面波. 9L)&n.t1  
2.2.4 柱面波 .T62aJ   
2.2.5 几种重要的光束 oE|u;o
 
2.3 光的传播速度 AT'_0>x8  
2.4 能流坡印亭矢量 y9re17{ X  
2.5 光的偏振 R>YMGUH~w  
2.5.1 偏振光的分类 "k_n+cH%  
2.5.2 偏振光的描述方法 ixI5Xd<  
2.6 完全偏振光 )2<B$p  
2.6.1 琼斯矢量 A aF5`  
2.6.2 琼斯矩阵 [/fwt!  
2.6.3 正交偏振 IW] 841  
2.6.4 琼斯矩阵的本征矢 _]PfeCn:j  
2.6.5 琼斯反射和透射矩阵 -$]DO5fY  
2.7 部分偏振光 0z'={6,  
2.7.1 相干矩阵 {eD>E(Y@z1  
2.7.2 偏振度 @y~BYiKs  
2.7.3 相干矩阵通过偏振光学元件的变换 l
]58P  
2.7.4 部分相干、部分偏振光 gQ@Pw4bA  
n\8[G[M  
第3章 光的相干性 uX5--o=C  
3.1 干涉的基本原理 f)s_e  
3.1.1 线性叠加原理 ,j(p}t  
3.1.2 波阵面分割 r#6l?+W ;  
3.1.3 振幅分割 pg& ]F  
3.2 部分相干性 (82\&dfy  
3.3 时间相干性 fE7a]REK  
3.4 空间相干性 )zc8bS  
3.4.1 两个独立点光源之间的空间相干性 MF`k~)bDV  
3.4.2 扩展光源的空间相干性 ptcH>wM!  
>-@{vyoOy  
第4章 光的衍射 3 Q%k(,  
4.1 基尔霍夫衍射理论 KHs{/  
4.1.1 格林定理 tx&U"]  
4.1.2 菲涅耳－基尔霍夫积分公式 Mpl,}Q!c  
4.1.3 衍射积分公式与惠更斯原理的联系与差别 @2Y]p.$q  
4.1.4 互补光阑巴比涅原理 X#NeB>~  
4.1.5 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射 '14l )1g
.  
4.2 夫琅禾费衍射图样 8IIdNd  
4.2.1 单狭缝衍射 Sy0s`\[  
4.2.2 矩孔衍射 ^N}~U5  
4.2.3 圆孔衍射 CO)b'V,  
4.2.4 双狭缝衍射 F>_lp,G  
4.2.5 衍射光栅 !L.z4n,n+  
4.2.6 光栅的类型 OD
@A+"  
4.2.7 凹面光栅的衍射和罗兰圆 'JKvy(n>  
4.2.8 其他形状的孔 #O974f8  
4.3 菲涅耳衍射图样 @Q1F#IU  
4.3.1 菲涅耳带 CbvL X="%  
4.3.2 波带片 O/r<VTOp  
4.4 傅里叶变换光学 %?G.lej,x  
4.4.1 透镜的傅里叶变换 y7G|P~td  
4.4.2 傅里叶变换频谱学 ^~1@HcJo  
sbiDnRf  
第5章 部分相干光学 /:L&uqA  
5.1 基本概念和定义 90(oV&  
5.1.1 时间相干性和相干时间 J<$'^AR9"q  
5.1.2 空间相干性与相干区域 "BNmpP  
5.2 部分相干光的数学表述 P9cI{RI  
5.2.1 互相干函数和复相干度 4hr+GO@o(  
5.2.2 交叉光谱密度和谱相干度 l0bT_?LhK  
5.2.3 相关函数的传输 $bC!T  
5.2.4 范西泰特一策尼克定理及举例 C
5

z  
5.3 空间一频率域中的部分相干光场 ,`2xfVa-  
5.3.1 部分相干场的相干模式表述 3eDx@8N }  
5.3.2 交叉光谱密度作为关联函数的严格表述 -a^sX%|Bl  
5.3.3 激光谐振腔模式相干理论 3&d+U)E  
5.3.4 部分相干激光谐振腔 s?I=}  
5.4 部分相干光束 eDZ3SIZ  
5.4.1 单色光束 #7:9XID /  
5.4.2 部分相干光束 l:C0:m%  
5.4.3 Gaussian Schellmodel光束 J0)WRn"h  
5.5 光源空间相干性对光场频谱场的影响 L=Jk"qWV0  
5.5.1 两个部分关联的源产生的光场的频谱 YG+Yb{^"  
5.5.2 标度定律 0`Qs=R`OM  
5.6 部分相干物质波 aj-uk(r  
5.6.1 物质波与超冷原子气体 ',ybHW%D%i  
5.6.2 物质波相干性的描述 jQlK-U=oi  
5.6.3 部分相干物质波的张量ABCD定律 u=i^F|  
5.6.4 部分相干物质波的演化 MZF ;k$R  
sOH
AW*+  
第6章 固体光学 g wiC ,
 
6.1 介质中的麦克斯韦方程组和波动方程 8l,hP.  
6.2 光在各向同性电介质中的传播色散 2%%U)|39mB  
6.3 光在导电介质中的传播 2Rp{]s$jo  
6.3.1 极低频率 8@#Y <{  
6.3.2 一般情况 #IJKMSGw?E  
6.4 光在吸收介质边界上的反射和折射 ng6p#F,3  
6.4.1 复折射率 Y##P9^zH1  
6.4.2 斜入射时折射角φ与入射角0的关系 -Af`AX  
6.4.3 折射定律（复折射率） XD>@EYN<X  
6.4.4 反射率公式 13@| {H CB  
6.5 光在晶体中的传播 ;rdLYmmx^  
6.5.1 晶体中的波动方程 iiFKt(  
6.5.2 波矢面 ,Yt&PE  
6.5.3 相速度面 r?>Hg+  
6.5.4 光线速度面 *==nOO9G  
6.6 光在界面上的双折射 PG]mwaj])  
…… Hx0,kOh)  
第7章 量子化光场
3&2q\]Y,  
7ZnQ] ?  
第二篇 现代光学前沿 %NoZf^?  
第8章 现代量子光学 !{0
!G  
第9章 原子光学 bW3o%
srxa  
第10章 超快光学 s*WfRY*=V  
第11章 特种材料光学 DKCy h`  
第12章 引力光学 k/Ro74f=  
} ~bOP^'  
附录A 基本物理常量 {vlh,0~  
附录B SI词头 '.<"jZ  
附录C 矢量分析常用公式 iB_j*mX]  
中英文对照索引 ikiy>W8  
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