內容簡介
本書是物理學領域「101計劃」核心教材,內容按照光學的發展和認知過程,共分為九章。第一章緒論為光學課程的總體概述,包括光學發展簡史、現象與應用分類、學科特點和當今的研究熱點以及技術前沿。從第二章到第九章分別是幾何光學成像,光波的疊加Ⅰ——干涉,光波的疊加Ⅱ——衍射,光的偏振,光的吸收、色散和散射,光的量子現象,激光,現代光學簡介。 幾何光學成像部分內容採用基於光線矢量的矩陣描述方法,分析透鏡成像、光線追跡和像差,並繼續展開對光學儀器性能的討論;干涉部分內容注重以波動的方法描述光的傳播和疊加,在分析分波面和分振幅的光波疊加的同時,討論光的空間相干性和時間相干性,並進一步引入各種干涉儀的工作原理和儀器設備特徵;衍射部分內容注重多子光波疊加的描述方法,在光柵特性基礎上,介紹光譜儀的結構和功能,進一步討論了光學儀器的分辨本領;光的偏振部分內容從界面上光與物質相互作用的菲涅耳公式出發,進一步引進瓊斯矩陣,並對偏振光的產生和應用開展定量分析;光的吸收、色散和散射的內容包括復折射率、群速度和相速度等概念,並分析米氏散射和瑞利散射現象;光的量子現象和激光兩章分別從光的量子性的基本現象和概念出發,討論光的量子態、激光產生的基本原理、激光器的特殊性質,並注重介紹激光技術和應用等。現代光學簡介為選修內容,定性半定量地介紹若干活躍的光學研究領域。 本書覆蓋面寬,有一定的深度,貼近研究前沿,適合拔尖人才培養使用,可作為高等學校物理學類專業光學課程的本科生教材,也可供光學相關工程技術人員參考。目錄
第一章 緒論