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第一章简史1

1.1 序1

1.2 初始时期1

1.3 从十七世纪到十八世纪4

1.4 十九世纪10

1.5 二十世纪的光学16

第二章波动的数学22

2.1 一维波动23

2.2 简谐波27

2.3 位相和相速度31

2.4 复数表示34

2.5 平面波37

2.6 三维的波动微分方程42

2.7 球面波44

2.8 柱面波49

2.9 标量波和矢量波51

习题53

第三章电磁理论、光子和光56

3.1 电磁理论的基本定律58

3.2 电磁波67

3.3 不导电的媒质73

3.4 能量和动量87

3.5 辐射94

习题113

第四章光的传播117

4.1 引言117

4.2 反射定律和折射定律118

4.3 电磁理论137

4.4 光和物质相互作用的一些熟知的现象174

4.5 斯托克斯对反射和折射的处理方法178

4.6 光子与反射和折射定律181

习题183

第五章几何光学——傍轴理论192

5.1 绪言192

5.2 透镜193

5.3 光阑224

5.4 反射镜231

5.5 棱镜248

5.6 纤维光学260

5.7 光学系统267

习题310

第六章几何光学——进一步讨论318

6.1 厚透镜和透镜组318

6.2 解析法光线描迹325

6.3 象差335

习题370

第七章波的叠加371

7.1 代数方法373

7.2 复数方法379

7.3 相矢量的相加380

7.4 驻波382

7.5 拍386

7.6 群速度389

7.7 非简谐周期波——傅里叶分析392

7.8 非周期波——傅里叶积分401

7.9 脉冲和波包404

7.10 光学带宽409

习题413

第八章偏振418

8.1 偏振光的性质418

8.2 起偏器429

8.3 二向色性432

8.4 双折射438

8.5 散射和偏振457

8.6 反射引起偏振464

8.7 推迟器470

8.8 圆起偏器479

8.9 多色光的偏振481

8.10 旋光性484

8.11 感生光学效应——光调制器494

8.12 偏振的数学描述505

习题516

附录1524

附录2528

附表1530

部分习题解答540

参考文献574

第九章干涉581

9.1 一般考虑582

9.2 发生干涉的条件589

9.3 分波阵面干涉仪591

9.4 分振幅干涉仪601

9.5 电介质膜——双光束干涉614

9.6 干涉条纹的类型和位置627

9.7 多光束干涉630

9.8 法布里-珀罗干涉仪639

9.9 单层膜和多层限的应用649

9.10 干涉量度学的应用659

9.11 旋转的Sagnac干涉仪674

习题677

第十章衍射682

10.1 引言682

10.2 夫琅和费衍射696

10.3 菲涅耳衍射747

10.4 基尔霍夫标量衍射理论794

10.5 边界衍射波799

习题801

第十一章傅里叶光学807

11.1 引言807

11.2 傅里叶变换式807

11.3 光学中的应用822

习题861

第十二章相干性理论基础863

12.1 引言863

12.2 可见度867

12.3 互相干函数和相干度876

12.4 相干性和测星干涉量度术883

习题893

13.1 量子场895

第十三章光的量子本性的某些方面895

13.2 黑体辐射——普朗克的量子假说896

13.3 光电效应——爱因斯坦的光子概念900

13.4 粒子和波907

13.5 几率和波动光学915

13.6 费马、费因曼和光子918

13.7 吸收、发射和散射922

习题928

第十四章当代光学中的一些课题932

14.1 成象——光学信息的空间分布932

14.2 激光器和激光966

14.3 全息术985

14.4 非线性光学1006

习题1016

部分习题解答1020

索引1036