《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。
%TG$5')0 《现代光学基础与前沿》的读者对象为物理、光学、光
电子类及相关专业的本科生、研究生、教师和科研工作者。
_T5~B"* 《现代光学基础与前沿》:华夏英才基金学术文库
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Hs=!.tZ, cT0utR& 目录
g@Ni!U"_c 序一
;$&-c/]F# 序二
&OhKx 前言
.4!N#' 第一篇 现代光学基础
fe37T@ 第1章 光线光学
{C]M]b*F6( 1.1 费马
原理 ;wQWt_OtuJ 1.1.1 反射定律
EJWMr`zdn 1.1.2 折射定律(斯涅耳定律)
6eDIS|/ 1.1.3 物像之间的等光程性
29sgi" 1.1.4 凹球面镜反射
pXFNK"jm 1.2 哈密顿光学
z}bnw2d] 1.2.1 光线微分方程
z{#F9'\& 1.2.2 哈密顿正则方程
>>$IHz4Z" 1.2.3 哈密顿正则方程在近轴光学中的应用
eF8`an5S 1.2.4 程函方程
INbjk;k 1.3 近轴光学
^2kWD8c* 1.3.1 光线变换矩阵的定义
(uG4W|?p 1.3.2 常见光学元件的变换矩阵
xD\Km>|i 1.3.3 反向传输的变换矩阵
@5?T]V g 1.3.4 成像矩阵
rIb[gm)Rk 1.3.5 矩阵方法与常规方法之间的联系
z)VIbEy 1.4 光线追迹
=(n'#mV 1.4.1 斜子午光线
z t,-O7I'1 1.4.2 傍轴光线的追迹
.v" lY2:N 1.5 初级像差理论
Ar<OP'C 1.5.1 波像差和光线像差
Ox~'w0c,f 1.5.2 赛德尔变量
qz0v1057# 1.5.3 初级(赛德尔)像差
.897Z|$VB 1.5.4 一般共轴
透镜系统的初级像差系数
0X0D8H(7Q 1.5.5 色差
3,vH:L4 1.6 几何光学与波动光学的过渡
`90v~OF 1.6.1 波动光学过渡到几何光学
,K9UT#h 1.6.2 几何光学到波动光学
/hX"O?^ 1.6.3 光线量子力学理论
/5x`TT KFZ[gqW8YY 第2章 光的波动性与矢量性
1=;QWb6 2.1 波动方程
7%E1F)% 2.2 光波的表示
4C*3#/TR 2.2.1.一维平面波
!%u#J:z2 2.2.2 三维平面波
zDl, bLiJ 2.2.3 球面波.
]JD$fS=_ 2.2.4 柱面波
^mum5j 2.2.5 几种重要的光束
tl)}Be+Dt; 2.3 光的传播速度
.d"+M{I 2.4 能流坡印亭矢量
yX-xVvlv@ 2.5 光的偏振
okcl-q 2.5.1 偏振光的分类
w//w$}v 2.5.2 偏振光的描述方法
P+b^;+\1s 2.6 完全偏振光
{;4PP463 2.6.1 琼斯矢量
_#gsR"FZ$ 2.6.2 琼斯矩阵
aqM_t 2.6.3 正交偏振
og\XLJ}_ 2.6.4 琼斯矩阵的本征矢
=+"'=o 2.6.5 琼斯反射和透射矩阵
1}BNG ,n 2.7 部分偏振光
pMB=iS<E 2.7.1 相干矩阵
$0*47+f 2.7.2 偏振度
+zD'r5 2.7.3 相干矩阵通过偏振光学元件的变换
%8*d)AB: 2.7.4 部分相干、部分偏振光
)j6>b-H \Zv =?\ 第3章 光的相干性
q8h{-^" 3.1 干涉的基本原理
>ek%P;2w> 3.1.1 线性叠加原理
j?,*fp8 3.1.2 波阵面分割
O0{ 3.1.3 振幅分割
!p&'so^-W 3.2 部分相干性
? g{,MP5 3.3 时间相干性
68c;Vb 3.4 空间相干性
h(8;7}K 3.4.1 两个独立点
光源之间的空间相干性
JKT+ q*V 3.4.2 扩展光源的空间相干性
1!`768 wY.g-3 第4章 光的衍射
gk z#kiGF 4.1 基尔霍夫衍射理论
9Bk}g50$# 4.1.1 格林定理
)A0&16< 4.1.2 菲涅耳-基尔霍夫积分公式
[~<',,tA0| 4.1.3 衍射积分公式与惠更斯原理的联系与差别
D%idlL2%J 4.1.4 互补光阑巴比涅原理
NACY;XQ% 4.1.5 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射
5tU"|10m3 4.2 夫琅禾费衍射图样
\Ep/'Tj& 4.2.1 单狭缝衍射
O|RO
j 4.2.2 矩孔衍射
lDU:EJ&DHE 4.2.3 圆孔衍射
W[>Tq T63 4.2.4 双狭缝衍射
7h]R{ _ 4.2.5 衍射光栅
'r n;|K 4.2.6 光栅的类型
\r%Vgne-g 4.2.7 凹面光栅的衍射和罗兰圆
<PN;D#2bh 4.2.8 其他形状的孔
Ql@yN@V 4.3 菲涅耳衍射图样
ZY!pw6R1>* 4.3.1 菲涅耳带
V3W85_* 4.3.2 波带片
G
r|@CZq 4.4 傅里叶变换光学
-NPkN%h 4.4.1 透镜的傅里叶变换
c2\vG 4.4.2 傅里叶变换频谱学
Cj1UD; C5 5n 第5章 部分相干光学
N&ql(#r 5.1 基本概念和定义
MJ9SsC1 5.1.1 时间相干性和相干时间
IA`8ie+ 5.1.2 空间相干性与相干区域
/mwr1GU 5.2 部分相干光的数学表述
{}o>nenx\ 5.2.1 互相干函数和复相干度
'<=MhNh\ 5.2.2 交叉
光谱密度和谱相干度
\ui^
d 5.2.3 相关函数的传输
/eRtj:9M 5.2.4 范西泰特一策尼克定理及举例
|~uzQU7 5.3 空间一频率域中的部分相干光场
A] ?O&m| 5.3.1 部分相干场的相干模式表述
_
1{5~
5.3.2 交叉光谱密度作为关联函数的严格表述
z83:a)U 5.3.3
激光谐振腔模式相干理论
M y"!j,Up 5.3.4 部分相干激光谐振腔
z#J/*712 5.4 部分相干光束
!-RpRRR[Co 5.4.1 单色光束
@
KPv&UB 5.4.2 部分相干光束
mjl!Nth:< 5.4.3 Gaussian Schellmodel光束
]az}
n(B, 5.5 光源空间相干性对光场频谱场的影响
@*"<U] 5.5.1 两个部分关联的源产生的光场的频谱
y]YS2^ 5.5.2 标度定律
;]ShC\1 5.6 部分相干物质波
sR>;h / 5.6.1 物质波与超冷原子气体
. 02(O 5.6.2 物质波相干性的描述
g}
~<!VpX 5.6.3 部分相干物质波的张量ABCD定律
;k&k#>L!K 5.6.4 部分相干物质波的演化
(bFWT_CChz ,c7u 第6章 固体光学
9h38`*Im; 6.1 介质中的麦克斯韦方程组和波动方程
Q xF8=p 6.2 光在各向同性电介质中的传播色散
&Y>~^$`J 6.3 光在导电介质中的传播
/-K dCp~ 6.3.1 极低频率
~sHZh 6.3.2 一般情况
"">fn( 6.4 光在吸收介质边界上的反射和折射
CAFE}| 6.4.1 复折射率
wz0$g4 6.4.2 斜入射时折射角φ与入射角0的关系
g.Caapy 6.4.3 折射定律(复折射率)
Z:Y.":[
Qi 6.4.4 反射率公式
-KwL9J4u 6.5 光在晶体中的传播
d+m6-4[_k 6.5.1 晶体中的波动方程
J ]Gc 6.5.2 波矢面
+z jzO]8 6.5.3 相速度面
1[/$ZYk: 6.5.4 光线速度面
jdg
~!<C 6.6 光在界面上的双折射
qgC-@I ……
[%iUg\'7d 第7章 量子化光场
KG-k$glD @Uj_+c
q 第二篇 现代光学前沿
3n84YX{ 第8章 现代量子光学
L >Ez- 第9章 原子光学
rGn5QV 第10章 超快光学
ngkeJ)M0$ 第11章 特种材料光学
vBnKu 第12章 引力光学
]~
#+b> a._^E/EV 附录A 基本物理常量
}Uwkef.Q 附录B SI词头
_5U%'\5s 附录C 矢量分析常用公式
@1/}-.(n 中英文对照索引
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