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绪论1

第一章　几何光学6

1.1　几何光学的基本定律6

1.2　费马原理14

1.3　成像的基本概念19

1.4　光在平面上的反射和折射22

1.5　光导纤维26

1.6　棱镜29

1.7　光在单球面上的折射和反射33

1.8　簿透镜46

1.9　共轴球面系统的逐次成像法53

1.10　理想光学系统的基点和基面56

1.11　理想光学系统的物象关系、放大率59

1.12　理想光学系统的组合66

习题71

第二章　光学成像仪器原理75

2.1　光阑和光瞳75

2.2　像差概述80

2.3　人的眼睛86

2.4　放大镜和目镜89

2.5　显微镜93

2.6　望远镜和激光扩束器95

2.7　摄影系统100

2.8　投影仪和光谱仪103

习题105

第三章　光波及其在各向同性介质界面所发生的现象107

3.1　光波及光波场的数学描述107

3.2　波函数的复数表示、复振幅120

3.3　光波的偏振态124

3.4　光在各向同性介质界面上的反射和折射130

3.5　全反射与隐失波（近场光学）145

3.6　受抑全反射（光子隧道效应）148

习题149

第四章　光的干涉154

4.1　波的叠加与干涉154

4.2　光波相干条件和产生方法156

4.3　杨氏双缝实验159

4.4　其他几种分波前干涉装置167

4.5　两束平行光的干涉171

4.6　光源的光谱宽度对干涉条纹对比度的影响、时间相干性174

4.7　光源的空间宽度对干涉条纹对比度的影响、空间相干性181

4.8　薄膜的等倾干涉189

4.9　薄膜的等厚干涉197

4.10　薄膜干涉的应用举例206

4.11　迈克耳逊干涉仪209

4.12　其他几种重要的干涉仪214

4.13　傅里叶变换光谱仪、光学相干层析术216

4.14　多光束干涉与光学薄膜221

4.15　法布里-珀罗干涉仪及其应用234

习题243

第五章　光的衍射251

5.1　光的衍射、惠更斯-菲涅耳原理251

5.2　狭缝和矩形孔的夫琅禾费衍射258

5.3　圆孔、圆环和多边形的夫琅禾费衍射267

5.4　互补屏、巴比涅原理269

5.5　成像仪器的分辨本领271

5.6　振幅型平面透射光栅279

5.7 光栅光谱仪的特性289

5.8 正弦型振幅光栅293

5.9　闪耀光栅296

5.10　体积光栅的布拉格衍射299

5.11　波导光栅300

5.12　达曼光栅302

5.13　圆孔和圆屏的菲涅耳衍射305

5.14　波带片314

5.15　塔尔波特效应322

5.16　光栅的云纹效应323

习题325

第六章　变换光学及全息照相331

6.1　傅里叶分析331

6.2　衍射系统的傅里叶变换337

6.3　薄透镜的位相变换函数345

6.4　阿贝成像原理350

6.5　空间频率滤波353

6.6　全息照相359

6.7　计算全息和数字全息366

6.8　二元光学简介374

习题378

第七章 光在各向异性介质中的传播380

7.1　晶体的双折射、马吕斯定律380

7.2　偏振元件390

7.3　相位延迟元件395

7.4　偏振光通过波晶片后偏振态的变化400

7.5　偏振光的产生以及偏振态的鉴别401

7.6　偏振光的干涉406

7.7　旋光现象与圆二色性416

7.8　场致双折射、磁致双折射和磁致旋光效应424

习题429

第八章　量子光学原理437

8.1　光的吸收437

8.2　光的色散443

8.3　光的相速和群速450

8.4　光的散射452

8.5　光源、辐射度量和光度量463

8.6　黑体辐射及黑体辐射的普朗克公式470

8.7　光量子和光的波粒二象性476

习题480

第九章　现代光学基础482

9.1　光与原子系统的相互作用482

9.2　激光的工作原理486

9.3　几种典型的激光器494

9.4　激光的应用497

9.5　非线性光学501

9.6　自适应光学与主动光学509

习题512

附录A　物理常量513

参考答案517

主要参考书目532