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绪论 1

0.1 光学研究的对象和方法 1

0.2 中国古代的光学成就 2

0.3 光学的发展简史 3

0.4 光子学与电子学的比较 8

第一篇 波动光学 13

第一章 光的干涉 13

1.1 光波的描述与原子发光机制 13

1.2 光波的叠加和干涉 相干光的必要条件 19

1.3 分波阵面双光束干涉 空间相干性 21

1.4 分振幅双光束干涉 时间相干性 28

1.5 迈克耳孙干涉仪与频谱测量 37

1.6 法布里-珀罗干涉仪与选模 42

1.7 薄膜光学基础与干涉膜型滤光器 51

复习思考题一 55

习题一 56

实践与拓展一 58

第二章 光的衍射 62

2.1 光的衍射现象与泊松实验 62

2.2 惠更斯-菲涅耳原理与衍射光波的叠加 65

2.3 菲涅耳衍射与半波带法 67

2.4 夫琅禾费单缝衍射 74

2.5 夫琅禾费圆孔衍射 78

2.6 夫琅禾费多缝衍射衍射光栅 81

2.7 空间光栅 布拉格方程 90

复习思考题二 92

习题二 93

实践与拓展二 95

第三章 光的偏振 100

3.1 光波的偏振性 100

3.2 偏振光波的数学描述 103

3.3 偏振光的强度与马吕斯定律 108

3.4 菲涅耳公式与布儒斯特定律 110

3.5 晶体的双折射现象 116

3.6 偏振器件与偏振光的获得和检验 122

3.7 偏振光的干涉 129

3.8 旋光性与晶体结构 131

3.9 感应光效应现象及其应用 134

复习思考题三 138

习题三 139

实践与拓展三 142

第二篇 应用光学——几何光学 149

第四章 几何光学的基本原理 149

4.1 几何光学的基本定律 149

4.2 单个球面的折射及反射成像与符号法则 155

4.3 球面折射的三种放大率与薄透镜 162

4.4 共轴球面系统成像的基点和基面 166

4.5 光度学基础与发光强度 176

4.6 色度学基础与三原色 183

复习思考题四 187

习题四 189

实践与拓展四 190

第五章 几何光学仪器的基本原理 197

5.1 眼睛与放大镜 197

5.2 光学仪器的放大本领 200

5.3 光阑与成像质量 207

5.4 光学仪器的分辨本领 211

5.5 光谱分析仪器的分辨本领 215

5.6 像差及其矫正 219

复习思考题五 223

习题五 225

实践与拓展五 226

第三篇 现代光学基础 233

第六章 光与物质的宏观相互作用 233

6.1 光的吸收与光纤通信 233

6.2 光的色散与光孤子传输 236

6.3 光的散射与受激散射 242

6.4 光速与光脉冲 246

复习思考题六 250

习题六 251

实践与拓展六 252

第七章 光的量子性 256

7.1 热辐射与普朗克公式 256

7.2 光电效应与爱因斯坦方程 263

7.3 X射线与康普顿效应 266

7.4 光的波粒二象性与德布罗意波 269

复习思考题七 272

习题七 273

实践与拓展七 274

第八章 现代光子学基础 282

8.1 受激辐射与激光 282

8.2 激光衍射与全息照相 292

8.3 波前变换与光信息处理 297

8.4 强光波场与非线性光学 302

复习思考题八 307

习题八 307

实践与拓展八 308

参考文献 317