现代光学基础与前沿(作者:林强,叶兴浩)

《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。 HpEQEIvt  
《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。 9~rUkHD  
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目录 :!;'J/B@..  
序一 WnUweSdW  
序二 LLWB
  
前言 H xV#WoYKj  
第一篇 现代光学基础 y|&}.~U[  
第1章 光线光学 X7UuwIIP  
1.1 费马原理
J?JeU/:+  
1.1.1 反射定律 'evj,zFhW  
1.1.2 折射定律（斯涅耳定律） ]{ BEr*  
1.1.3 物像之间的等光程性 Uq_j\A;c  
1.1.4 凹球面镜反射 R8L_J6Kpa  
1.2 哈密顿光学 n26Y]7N  
1.2.1 光线微分方程 6J~12TU,  
1.2.2 哈密顿正则方程 CSbI85F  
1.2.3 哈密顿正则方程在近轴光学中的应用 X.K<4N0A9J  
1.2.4 程函方程 ?.c;
oS|  
1.3 近轴光学 WD;Y~|  
1.3.1 光线变换矩阵的定义 ._wkj  
1.3.2 常见光学元件的变换矩阵 c(co\A.]:6  
1.3.3 反向传输的变换矩阵 {u!)y?}I-  
1.3.4 成像矩阵
kY,U8a3!  
1.3.5 矩阵方法与常规方法之间的联系 TvNY:m6.%  
1.4 光线追迹 p2J|Hl|  
1.4.1 斜子午光线 dt[k\ !-v  
1.4.2 傍轴光线的追迹 L{l6Dd43q  
1.5 初级像差理论 aw?=hXR!  
1.5.1 波像差和光线像差 /:<IIqO
.  
1.5.2 赛德尔变量 o]{uc,  
1.5.3 初级（赛德尔）像差 E|YdcS  
1.5.4 一般共轴透镜系统的初级像差系数 3'c\;1lhT  
1.5.5 色差 t:JI!DR  
1.6 几何光学与波动光学的过渡 ]J9cVp  
1.6.1 波动光学过渡到几何光学 ,y9iKkg  
1.6.2 几何光学到波动光学 ;T
cvA  
1.6.3 光线量子力学理论 4$/i%B#ad  
H* ,,^  
第2章 光的波动性与矢量性 OI} &m^IOo  
2.1 波动方程 Tj~IaU  
2.2 光波的表示 }7{t^>;D  
2.2.1.一维平面波 wpA`(+J  
2.2.2 三维平面波 :[@k<8<]  
2.2.3 球面波. &2-L.Xb  
2.2.4 柱面波 <?D[9Mk$  
2.2.5 几种重要的光束 ]maYUKqv}'  
2.3 光的传播速度 4GG>!@|  
2.4 能流坡印亭矢量 =5D nR  
2.5 光的偏振 =S[yE]v^  
2.5.1 偏振光的分类 sfr(/mp(  
2.5.2 偏振光的描述方法 {Z;jhR,  
2.6 完全偏振光 #jpoHvth  
2.6.1 琼斯矢量 6b8;}],|  
2.6.2 琼斯矩阵 %or,{mmiM:  
2.6.3 正交偏振 H?}[r)|(3i  
2.6.4 琼斯矩阵的本征矢 k^$+n_  
2.6.5 琼斯反射和透射矩阵 uUE9g  
2.7 部分偏振光 Q@e[5RA+]  
2.7.1 相干矩阵 D7]#Xk2  
2.7.2 偏振度 Lf:uNl*D  
2.7.3 相干矩阵通过偏振光学元件的变换 pqvOJ#?Q}=  
2.7.4 部分相干、部分偏振光 3QI?[R.  
*5sBhx  
第3章 光的相干性 . .QB~  
3.1 干涉的基本原理 =k}SD96  
3.1.1 线性叠加原理 M)?dEgU}M  
3.1.2 波阵面分割 : FAH\  
3.1.3 振幅分割 k&#a\OJ7u  
3.2 部分相干性 bG&"9b_c  
3.3 时间相干性 QQk{\PV  
3.4 空间相干性 w.Ezg j  
3.4.1 两个独立点光源之间的空间相干性 2)?(R;$,  
3.4.2 扩展光源的空间相干性 c~
A4gtB=  
eZ a:o1y  
第4章 光的衍射 e73^#O&Xt  
4.1 基尔霍夫衍射理论 eRbGZYrJ  
4.1.1 格林定理 0Q1FL MLV  
4.1.2 菲涅耳－基尔霍夫积分公式 GZ!|}$8  
4.1.3 衍射积分公式与惠更斯原理的联系与差别 &m3.h!dq  
4.1.4 互补光阑巴比涅原理 kH*Pn'  
4.1.5 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射 Jxf~&!zR  
4.2 夫琅禾费衍射图样 {P8[X@Lu  
4.2.1 单狭缝衍射 KDi|(  
4.2.2 矩孔衍射 5q{h 2).)  
4.2.3 圆孔衍射 2Zuq?1=  
4.2.4 双狭缝衍射 j^`X~gE  
4.2.5 衍射光栅 v,NHQyk  
4.2.6 光栅的类型 ?[ly`>KpJ  
4.2.7 凹面光栅的衍射和罗兰圆 NIZ<0I*5  
4.2.8 其他形状的孔 a\kb^D=T  
4.3 菲涅耳衍射图样 C7T(+Wd!,  
4.3.1 菲涅耳带 ->-*]-fv[L  
4.3.2 波带片  R7oj#  
4.4 傅里叶变换光学 :&}odx!-!C  
4.4.1 透镜的傅里叶变换 ZWc+),X  
4.4.2 傅里叶变换频谱学
W[[oSqp  
q<e&0u4  
第5章 部分相干光学 +]>+a<x*%  
5.1 基本概念和定义 R~L0{` 0  
5.1.1 时间相干性和相干时间 ;S$Ll*f>D  
5.1.2 空间相干性与相干区域 5OM?3M  
5.2 部分相干光的数学表述 zHB_{(o7  
5.2.1 互相干函数和复相干度 ocwG7J\W  
5.2.2 交叉光谱密度和谱相干度 !=Y;h[J.p  
5.2.3 相关函数的传输 RnVtZ#SCh  
5.2.4 范西泰特一策尼克定理及举例 y#ON|c /  
5.3 空间一频率域中的部分相干光场 oC*ees g_  
5.3.1 部分相干场的相干模式表述 %kf>&b,Mi  
5.3.2 交叉光谱密度作为关联函数的严格表述 ~>G]_H]?  
5.3.3 激光谐振腔模式相干理论 CozKyt/r7  
5.3.4 部分相干激光谐振腔 [{[N(g&d  
5.4 部分相干光束 7k{2Upg;  
5.4.1 单色光束 wbbqt0un  
5.4.2 部分相干光束 x9>\(-u
U  
5.4.3 Gaussian Schellmodel光束 Gtv,Izt  
5.5 光源空间相干性对光场频谱场的影响 
Tm+;0  
5.5.1 两个部分关联的源产生的光场的频谱 {!ZyCi19  
5.5.2 标度定律 @54*.q$  
5.6 部分相干物质波 *E>.)B i  
5.6.1 物质波与超冷原子气体 ofc.zwH  
5.6.2 物质波相干性的描述 ske@uzAz  
5.6.3 部分相干物质波的张量ABCD定律 g]mtFrP  
5.6.4 部分相干物质波的演化 FD7H@L5
 
Rz%e>)  
第6章 固体光学 Z{-Lc68  
6.1 介质中的麦克斯韦方程组和波动方程 )\/ =M*  
6.2 光在各向同性电介质中的传播色散 hPm>tV2X  
6.3 光在导电介质中的传播 }6RT,O g  
6.3.1 极低频率 TDK@)mP  
6.3.2 一般情况 KM?1/KZ/~  
6.4 光在吸收介质边界上的反射和折射 ! U0z"  
6.4.1 复折射率 D _X8-  
6.4.2 斜入射时折射角φ与入射角0的关系 qG8s;_G  
6.4.3 折射定律（复折射率） 4Wel[]  
6.4.4 反射率公式 !jX4`/n2  
6.5 光在晶体中的传播 'aJgLws*w  
6.5.1 晶体中的波动方程 PY\PUMF>  
6.5.2 波矢面 -
Q e~)7  
6.5.3 相速度面 tgFJZA  
6.5.4 光线速度面 e&Y0}oY  
6.6 光在界面上的双折射 jdRq6U^  
…… ,#u\l>&$  
第7章 量子化光场 q?{}3 dPC  
%(m])  
第二篇 现代光学前沿 O_@2;iD^^  
第8章 现代量子光学 +}7fg82)  
第9章 原子光学 5vp|?-\h>  
第10章 超快光学 `{<frB@  
第11章 特种材料光学 >O{7/)gS^  
第12章 引力光学 -<f/\U  
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附录A 基本物理常量 AMlV%U#  
附录B SI词头 sLh0&R7   
附录C 矢量分析常用公式 =iz,S:[  
中英文对照索引 B:oF;~d/
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