本书在精选传统内容的基础上,编写了若干新内容。此外,还力求将现代光学的新成就融于基本概念和基本理论的阐述中,为学生今后接触现代光学内容留下必要的“接口”。例如,在几何光学中加强了费马原理及其应用;在波动光学的开头就引入了空间频率概念;第五章中对光场相干性、平行光的干涉等作了较为详细的讨论,章末两节还讨论了独立光源干涉问题;第六章中更加注意位相物体的衍射,介绍了正弦光栅和正弦波带片,以便进一步学习傅里叶光学;第七章中讲座傅里叶光学的基本概念,避免了使用复杂的数学知识;第八章中加强了现代激光技术中常用偏振和调制元件的介绍,并在旋光问题讨论中引入了圆双折射和圆二色性概念;在几何光学偏振态的描述中都介绍了矩阵方法。
绪论
第一章 几何光学的基本原理及傍轴成象理论
§1.1 光源、光线和光波波面
§1.2 几何光学的基本定律
§1.3 费马原理
§1.4 成象的基本概念
§1.5 光在平面上的反射和折射
§1.6 棱镜
§1.7 光在单球面上的折射和反射
§1.8 薄透镜
§1.9 共轴球面系统
§1.10 共轴球面系统的组合
§1.11 共轴球面系统傍轴成象的矩阵方法
第二章 光阑、象差和光学仪器原理
§2.1 光阑
§2.2 单色象差
§2.3 色差
§2.4 人眼
§2.5 放大镜和目镜
§2.6 显微镜
§2.7 望远镜
第三章 光度学和辐射度学
§3.1 辐射能通量、视见函数和光通量
§3.2 发光强度
§3.3 光出射度和光亮度
§3.4 光照度
§3.5 象的光亮度和光照度
§3.6 辐射度学
第四章 光波及其在各向同性介质界面的反射和折射
§4.1 光波
§4.2 光波场的数学描就
§4.3 波函数的复数表示复振幅
§4.4 光波的偏振态
§4.5 光在各向同性介质界面的反射和折射
第五章 光的干涉
§5.1 波的叠加和干涉
§5.2 相干光波的条件和产生方法
§5.3 杨氏实验
§5.4 其它几种两光束分波前干涉装置
§5.5 两束平行光的干涉
§5.6 光的非单色性对干涉条纹可见度的影响 光场的时间相干性
§5.7 光源宽度对干涉条纹可见度的影响光场的空间相干性部分相干性
§5.8 薄膜干涉(一):等倾干涉
§5.9 薄膜干涉(二):等厚干涉
§5.10 薄膜干涉(三):应用举例
§5.11 迈克耳孙干涉仪
§5.12 付里叶变换光谱仪
§5.13 多光束下涉
§5.14 法布里—珀罗干涉仪
§5.15 干涉滤光器
§5.16 光拍
§5.17 强度相关实验
第六章 光的衍射
§6.1 光的衍射现象
§6.2 惠更斯一菲涅耳原理
§6.3 夫琅禾费单狭缝和矩孔衍射
§6.4 夫琅禾费圆孔、圆环和多边形孔衍射
§6.5 互补屏巴俾涅原理
§6.6 成象仪器的象分辨本领
§6.7 振幅型平面透射光栅
§6.8 光栅和棱镜光谱仪的特性
§6.9 闪耀光栅和正弦光栅
§6.10 菲涅耳衍射
§6.11 波带片
第七章 傅里叶光学的基本概念
§7.1 傅里叶变换
§7.2 衍射理论中的傅里叶方法
§7.3 理想薄透境的傅里叶变换作用
§7.4 阿贝成象原理
§7.5 空间频率滤波
§7.6 全息照相
第八章 光在晶体中的传播
§8.1 双折射和双反射
§8.2 产生线偏振光的元件
§8.3 椭圆偏振光与圆偏振光
§8.4 偏振光的检验
§8.5 偏振光的下涉
§8.6 旋光性及圆二色性
§8.7 外力作用下的旋光性及双折射
§8.8 偏振态及其转换的矩阵描述
第九章 光的吸收、色散和散射
§9.1 光的吸收
§9.2 光的色散
§9.3 光的相速和群速
§9.4 光的散射
第十章 光的量子性和激光
§10.1 热辐射和基尔霍夫定律
§10.2 黑体的经典辐射定律
§10.3 普朗克辐射公式能量子
§10.4 光测高温法
§10.5 光电效应
§10.6 康普顿效立
§10.7 波粒二象性
§10.8 光子与原子系统的相互作用
§10.9 激光的形成
§10.10 几种典型的激光器
§10.11 激光的特性和重要应用
基本物理常数表
习题参考答案