物理光學

本書以光的波動性為基礎，研究和闡述光的本性、光學基本原理及其應用，注重展現最新光學科技成果及其成就。主要內容安排如下。

第1章介紹光的電磁理論，闡述光的基本性質，分析光在各向同性介質中的傳播規律和介質分界面上的能量分配特性；第2章從波的疊加原理出發研究光的干涉規律，討論光的相干性，介紹光的干涉裝置及其典型應用；第3章圍繞衍射闡述光的波動性，說明衍射是光在空間或物質中傳播的一種基本方式，進一步基於基爾霍夫衍射公式和菲涅耳半波帶法研究衍射的處理方法及其應用；第4章討論光的偏振特性及其應用，研究光在晶體中的傳播特性和偏振元件對光的作用，以及偏振元件的設計和應用，並介紹處理偏振的瓊斯矩陣法；第5章通過對光的吸收、散射和色散現象的論述，從光波場作用的觀點出發討論光與物質的相互作用；第6章以黑體輻射、光電效應和康普頓效應等現象為基礎建立起量子的概念，並闡述光的波粒二象性；第7章介紹激光原理、傅里葉光學等現代光學基礎知識及其應用。

本書可以作為高等院校光信息科學與技術、光電信息工程、光學工程、光電子技術及光電控制等專業的本科教材，對於從事光通信、激光、紅外、光電檢測與計量的專業人員也有重要參考價值。

緒論

第1章光的電磁理論

1.1電磁波譜及電磁場基本方程

1.2光波在各向同性介質中的傳播

1.3光波在介質界面上的反射和折射

1.4光波場的頻率譜

例題

習題

第2章光的干涉

2.1光干涉的條件

2.2雙光束干涉

2.3多光束干涉

2.4光學薄膜

2.5典型的干涉儀及其應用

2.6光的相干性

例題

習題

第3章光的衍射

3.1光的衍射現象

3.2光的衍射原理

3.3典型孔徑的夫琅禾費衍射

3.4光學成像系統的衍射和分辨本領

3.5夫琅禾費多縫衍射

3.6衍射光柵

3.7菲涅耳衍射

3.8全息照相

例題

習題

第4章光的偏振和晶體光學基礎

4.1光波的偏振特性

4.2光通過單軸晶體時的雙折射現象

4.3光在晶體中的波面

4.4光在晶體中的傳播方向

4.5偏振元件

4.6偏振的矩陣表示

4.7偏振態的獲得及實驗檢定

4.8偏振光的干涉

4.9光彈效應和電光效應

4.10聲光效應

4.11旋光現象

例題

習題

第5章光的吸收、散射和色散

5.1光與物質相互作用的經典理論

5.2光的吸收

5.3光的散射

5.4光的色散

例題

習題

第6章光的量子性

6.1熱輻射、基爾霍夫定律

6.2黑體輻射

6.3普朗克公式和能量子假說

6.4光電效應

6.5光電效應的量子解釋

6.6康普頓效應

6.7德布羅意波

6.8波粒二象性

例題

習題

第7章現代光學基礎

7.1原子發光原理

7.2光與原子相互作用

7.3粒子數反轉

7.4光振蕩

7.5激光的單色性

7.6激光的相干性

7.7傅里葉光學簡介

7.8非線性光學基礎

例題

習題

習題答案

參考文獻