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绪论1

第一章 光的电磁理论3

1-1 麦克斯韦方程组3

1-2 电磁场的波动性7

1-3 平面电磁波10

1-4 球面波和柱面波16

1-5 光波的辐射19

1-6 电磁场的边值关系23

1-7 光在两介质分界面上的反射和折射25

1-8 全反射33

1-9 光波在金属表面的透射和反射36

1-10 光的吸收、色散和散射41

第二章 光波的叠加与分析52

2-1 两个频率相同、振动方向相同的单色光波的叠加52

2-2 驻波56

2-3 两个频率相同、振动方向互相垂直的光波的叠加58

2-4 不同频率的两个单色光波的叠加62

2-5 光波的分析66

第三章 光的干涉和干涉仪74

3-1 产生干涉的条件74

3-2 杨氏干涉实验77

3-3 分波前法干涉的其他实验装置81

3-4 条纹的对比度84

3-5 相干性理论93

3-6 平行平板产生的干涉97

3-7 楔形平板产生的干涉103

3-8 用牛顿环测量透镜的曲率半径108

3-9 平面干涉仪110

3-10 迈克耳孙干涉仪111

3-11 泰曼干涉仪和傅里叶变换光谱仪114

3-12 马赫－泽德干涉仪117

第四章 多光束干涉与光学薄膜123

4-1 平行平板的多光束干涉123

4-2 法布里－珀罗干涉仪和陆末－盖尔克板130

4-3 多光束干涉原理在薄膜理论中的应用134

4-4 薄膜系统光学特性的矩阵计算方法145

4-5 薄膜波导150

第五章 光的衍射159

5-1 惠更斯－菲涅耳原理159

5-2 基尔霍夫衍射理论161

5-3 基尔霍夫衍射公式的近似166

5-4 矩孔和单缝的夫琅和费衍射168

5-5 圆孔的夫琅和费衍射176

5-6 光学成像系统的衍射和分辨本领180

5-7 双缝夫琅和费衍射186

5-8 多缝夫琅和费衍射191

5-9 衍射光栅194

5-10 圆孔和圆屏的菲涅耳衍射203

5-11 直边的菲涅耳衍射211

5-12 全息术218

第六章 傅里叶光学233

6-1 平面波的夏振幅和空间频率233

6-2 单色波场中复杂的复振幅分布及其分解237

6-3 衍射现象的傅里叶分析方法242

6-4 透镜的傅里叶变换性质和成像性质248

6-5 相干成像系统分析及相干传递函数254

6-6 非相干成像系统分析及光学传递函数261

6-7 阿贝成像理论和阿贝－波特实验270

6-8 相干光学处理系统和处理举例276

6-9 非相干光学处理285

第七章 光的偏振与晶体光学基础290

7-1 偏振光和自然光290

7-2 晶体的双折射295

7-3 双折射的电磁理论296

7-4 晶体光学性质的图形表示303

7-5 光波在晶体表面上的反射和折射312

7-6 晶体光学器件319

7-7 光和偏振器件的矩阵表示323

7-8 偏振光的干涉331

7-9 旋光现象336

7-10 磁光效应339

7-11 电光效应341

7-12 光测弹性方法和玻璃内应力测定346

7-13 晶体的非线性光学效应351

附录360

Ⅰ 高斯定理、斯托克斯定理和场论主要公式360

Ⅱ 傅里叶级数、傅里叶积分和傅里叶变换363

Ⅲ 卷积和相关370

Ⅳ δ函数372

Ⅴ 贝塞尔函数374

Ⅵ 矩阵377

参考文献379

习题答案379