近代光学

附录C 昂色格关系

附录B Kramers-Kronig关系

A.7 二维抽样定理

A.6 线性系统

A.5 δ函数的性质

A.4 傅里叶变换

A.3 变分原理

A.2 张量

A.1 标量和矢量

附录A 近代光学中的数学方法

习题

思考题

参考文献

本章小结

图19.4-7 量子远程传态理论曲线示意图

19.4 量子纠缠态[29] [63] [75～95]

19.3 量子光场的压缩态[64～74]

19.2 量子光场的相干态及其基本性质[28] [29] [62] [63]

19.1 电磁场的量子化[60～74]

第19章 光的量子态

本章小结

18.10 光镊与光扳手[45～59]

18.9 激光冷却和玻色-爱因斯坦凝聚[36～44]

18.8 瞬态相干作用[3] [28～35]

18.7 光散射[3] [4] [19～27]

18.6 固体的基本光学性质[10～19]

18.5 激光[2] [3] [9]

18.4 爱因斯坦系数与自发辐射[2] [3]

18.3 光的吸收和受激辐射[6] [7]

18.1 含时微扰理论[6] [7]

第18章 光与物质的相互作用

本章小结

17.8 不确定性原理及全同性原理[6] [7] [8]

17.7 力学量的算符及测量值[8]

17.6 波函数与薛定谔方程[6] [7]

17.5 波粒二象性与德布罗意波

17.4 光子的动量、光压与角动量[1]

17.3 康普顿效应[2]

17.2 光电效应[2～5]

17.1 黑体辐射[1]

第17章 光的量子性

第6篇 量子光学基础

习题

思考题

参考文献

本章小结

16.5 引力红移[14] [23] [27] [29～35]

16.4 雷达回波延迟[14] [23] [27] [29] [30]

16.3 引力透镜[27]

16.2 光线的引力偏折[27～30]

16.1 广义相对论的基本思想[23～26]

第16章 光在引力场中的传播

本章小结

15.4 运动介质界面上光波的反射与折射[17] [21] [22]

15.2 相对论电动力学[12] [14～18]

15.1 狭义相对论基础[4] [8] [12～14]

第15章 光在运动介质中的传播

本章小结

14.5 长度单位“米”的定义[6] [7] [11]

14.4 光的相速和群速[9] [10]

14.3 光速的实验室测量方法[1] [6]

14.2 光速的大地测量方法[1～8]

14.1 光速的天文学测量方法[1～5]

第14章 光速的测量

第5篇 相对论光学

习题

思考题

参考文献

本章小结

13.4 光学系统的基点[12] [13]

13.3 几何成像的ABCD定律和谢尔威斯特定理[12] [13]

13.2 测量光学系统传递矩阵元素的实验方法[12]

13.1 光线传递矩阵及其应用[12] [13]

第13章 高斯光学中的矩阵方法

本章小结

12.3 共轴球面光学系统[5～11]

12.2 光在单球面上的折射[5～11]

12.1 高斯光学的一些基本概念[5～11]

第12章 高斯光学

本章小结

11.5 从几何光学到波动光学的过渡[1～4]

11.4 哈密顿特征函数[1～3]

11.3 光学哈密顿方程组及其应用[1～4]

11.2 拉格朗日方程组[1～3]

11.1 程函方程与费马原理[1] [2]

第11章 几何光学的基本原理

第4篇 几何光学原理

习题

思考题

参考文献

10.7 全息术的应用[1] [8] [9]

10.6 体积全息图[1～4] [9]

10.5 像全息图与彩虹全息图[1～4] [9]

10.4 傅里叶变换全息图[1～4] [9]

10.3 菲涅耳全息图[1～4] [9]

10.2 同轴全息图和离轴全息图[1～4]

10.1 波前记录和再现[1～4] [8] [9]

第10章 全息术

本章小结

9.3 空间滤波的应用[2～4] [8] [10] [11]

9.2 空间滤波[1～4] [8]

9.1 阿贝成像理论及其意义[8]

第9章 傅里叶光学II:空间频率滤波及其应用

本章小结

8.6 相干成像和非相干成像的比较[1～4]

8.5 像差及其对频率响应的影响[1～4]

8.4 非相干照明衍射受限系统的频率响应[1～4]

8.3 相干照明衍射受限系统的频率响应[1～4]

8.2 光学成像系统的一般分析[1～7]

8.1 透镜的傅里叶变换性质和成像性质[1～4]

第8章 傅里叶光学I:光学成像系统的频率特性

第3篇 信息光学

习题

思考题

参考文献

本章小结

7.7 部分偏振光[2] [3] [7]

7.6 空间相干性和范西泰特-策尼克定理[5] [6]

7.5 互相干函数的传播[7～9]

7.4 傅里叶变换光谱学原理[2] [5] [10]

7.3 时间相干性[2] [5]

7.2 相干函数、互相干函数与复相干度[6～9]

7.1 多色场的解析信号表示[6] [7]

第7章 部分相干光理论基础

本章小结

6.10 衍射现象的傅里叶分析方法[5] [6]

6.9 平面波的角谱[4]

6.8 菲涅耳衍射特例[1]

6.7 夫琅禾费衍射的特例[1]

6.6 菲涅耳衍射与夫琅禾费衍射[1] [4]

6.5 平面屏幕衍射的瑞利-索末菲理论[1] [4]

6.4 平面屏幕衍射的基尔霍夫理论[1] [4]

6.3 亥姆霍兹和基尔霍夫积分定理[1] [3] [4]

6.2 巴比涅原理[1～3]

6.1 惠更斯-菲涅耳原理[1] [2]

第6章 标量衍射理论基础

第2篇 光的干涉与衍射理论

习题

思考题

参考文献

本章小结

5.3 光纤[21] [58] [59] [63] [65] [67] [68]

5.2 矩形介质波导[57～61] [66]

5.1 光在平板波导中的传播[2] [21] [40] [57～65]

第5章 光在波导中的传播

本章小结

4.8 弹光效应[40] [53] [56]

4.7 磁光效应[54] [55]

4.6 物质的旋光性[8] [11] [40] [45] [53] [56]

4.5 晶体的电光效应[5] [14] [21] [40]

4.4 晶体的非线性光学性质[21] [40] [50～52]

4.3 晶体的折射[2] [46～49]

4.2 光学曲面[2] [14] [21] [45]

4.1 各向异性介质中的电磁场方程[2] [14] [21] [45]

第4章 光在各向异性介质中的传播

本章小结

3.5 光子晶体的应用[30] [34] [35] [37] [41～44]

3.4 耦合模理论[40]

3.3 光子晶体的光子频带结构

3.2 光子晶体的结构与性质[30～36]

3.1 倒格矢、布洛赫定理与布里渊区[29] [30]

第3章 光在光子晶体中的传播

本章小结

2.5 光在分层介质中的传播[2] [21～26]

2.4 光在金属表面的反射和折射[2] [5] [20] [21]

2.3 全反射与隐失波[2] [8] [20] [21]

2.2 菲涅耳公式[5] [20] [21]

2.1 光波在各向同性介质边界上的反射和折射[2] [6] [8] [11] [13] [18]

第2章 光波在分层介质中的传播

本章小结

1.8 光度学介绍[8] [19]

1.7 电磁场的角动量与光子的自旋[6] [17]

1.6 电磁场的动量和光压[6] [7] [17] [18]

1.5 电磁场的能量与坡印廷矢量[6] [7] [17] [18]

1.4 电磁波的偏振[11] [13～16]

1.3 高斯光束[10～12]

1.2 波动方程[2] [8] [9]

1.1 麦克斯韦方程组[1～7]

第1章 光的电磁波理论

第1篇 光的传播

主要符号表

绪论

前言

版权信息

封面

封面

版权信息

前言

绪论

主要符号表

第1篇 光的传播

第1章 光的电磁波理论

1.1 麦克斯韦方程组[1～7]

1.2 波动方程[2] [8] [9]

1.3 高斯光束[10～12]

1.4 电磁波的偏振[11] [13～16]

1.5 电磁场的能量与坡印廷矢量[6] [7] [17] [18]

1.6 电磁场的动量和光压[6] [7] [17] [18]

1.7 电磁场的角动量与光子的自旋[6] [17]

1.8 光度学介绍[8] [19]

本章小结

第2章 光波在分层介质中的传播

2.1 光波在各向同性介质边界上的反射和折射[2] [6] [8] [11] [13] [18]

2.2 菲涅耳公式[5] [20] [21]

2.3 全反射与隐失波[2] [8] [20] [21]

2.4 光在金属表面的反射和折射[2] [5] [20] [21]

2.5 光在分层介质中的传播[2] [21～26]

本章小结

第3章 光在光子晶体中的传播

3.1 倒格矢、布洛赫定理与布里渊区[29] [30]

3.2 光子晶体的结构与性质[30～36]

3.3 光子晶体的光子频带结构

3.4 耦合模理论[40]

3.5 光子晶体的应用[30] [34] [35] [37] [41～44]

本章小结

第4章 光在各向异性介质中的传播

4.1 各向异性介质中的电磁场方程[2] [14] [21] [45]

4.2 光学曲面[2] [14] [21] [45]

4.3 晶体的折射[2] [46～49]

4.4 晶体的非线性光学性质[21] [40] [50～52]

4.5 晶体的电光效应[5] [14] [21] [40]

4.6 物质的旋光性[8] [11] [40] [45] [53] [56]

4.7 磁光效应[54] [55]

4.8 弹光效应[40] [53] [56]

本章小结

第5章 光在波导中的传播

5.1 光在平板波导中的传播[2] [21] [40] [57～65]

5.2 矩形介质波导[57～61] [66]

5.3 光纤[21] [58] [59] [63] [65] [67] [68]

本章小结

参考文献

思考题

习题

第2篇 光的干涉与衍射理论

第6章 标量衍射理论基础

6.1 惠更斯-菲涅耳原理[1] [2]

6.2 巴比涅原理[1～3]

6.3 亥姆霍兹和基尔霍夫积分定理[1] [3] [4]

6.4 平面屏幕衍射的基尔霍夫理论[1] [4]

6.5 平面屏幕衍射的瑞利-索末菲理论[1] [4]

6.6 菲涅耳衍射与夫琅禾费衍射[1] [4]

6.7 夫琅禾费衍射的特例[1]

6.8 菲涅耳衍射特例[1]

6.9 平面波的角谱[4]

6.10 衍射现象的傅里叶分析方法[5] [6]

本章小结

第7章 部分相干光理论基础

7.1 多色场的解析信号表示[6] [7]

7.2 相干函数、互相干函数与复相干度[6～9]

7.3 时间相干性[2] [5]

7.4 傅里叶变换光谱学原理[2] [5] [10]

7.5 互相干函数的传播[7～9]

7.6 空间相干性和范西泰特-策尼克定理[5] [6]

7.7 部分偏振光[2] [3] [7]

本章小结

参考文献

思考题

习题

第3篇 信息光学

第8章 傅里叶光学I:光学成像系统的频率特性

8.1 透镜的傅里叶变换性质和成像性质[1～4]

8.2 光学成像系统的一般分析[1～7]

8.3 相干照明衍射受限系统的频率响应[1～4]

8.4 非相干照明衍射受限系统的频率响应[1～4]

8.5 像差及其对频率响应的影响[1～4]

8.6 相干成像和非相干成像的比较[1～4]

本章小结

第9章 傅里叶光学II:空间频率滤波及其应用

9.1 阿贝成像理论及其意义[8]

9.2 空间滤波[1～4] [8]

9.3 空间滤波的应用[2～4] [8] [10] [11]

本章小结

第10章 全息术

10.1 波前记录和再现[1～4] [8] [9]

10.2 同轴全息图和离轴全息图[1～4]

10.3 菲涅耳全息图[1～4] [9]

10.4 傅里叶变换全息图[1～4] [9]

10.5 像全息图与彩虹全息图[1～4] [9]

10.6 体积全息图[1～4] [9]

10.7 全息术的应用[1] [8] [9]

参考文献

思考题

习题

第4篇 几何光学原理

第11章 几何光学的基本原理

11.1 程函方程与费马原理[1] [2]

11.2 拉格朗日方程组[1～3]

11.3 光学哈密顿方程组及其应用[1～4]

11.4 哈密顿特征函数[1～3]

11.5 从几何光学到波动光学的过渡[1～4]

本章小结

第12章 高斯光学

12.1 高斯光学的一些基本概念[5～11]

12.2 光在单球面上的折射[5～11]

12.3 共轴球面光学系统[5～11]

本章小结

第13章 高斯光学中的矩阵方法

13.1 光线传递矩阵及其应用[12] [13]

13.2 测量光学系统传递矩阵元素的实验方法[12]

13.3 几何成像的ABCD定律和谢尔威斯特定理[12] [13]

13.4 光学系统的基点[12] [13]

本章小结

参考文献

思考题

习题

第5篇 相对论光学

第14章 光速的测量

14.1 光速的天文学测量方法[1～5]

14.2 光速的大地测量方法[1～8]

14.3 光速的实验室测量方法[1] [6]

14.4 光的相速和群速[9] [10]

14.5 长度单位“米”的定义[6] [7] [11]

本章小结

第15章 光在运动介质中的传播

15.1 狭义相对论基础[4] [8] [12～14]

15.2 相对论电动力学[12] [14～18]

15.4 运动介质界面上光波的反射与折射[17] [21] [22]

本章小结

第16章 光在引力场中的传播

16.1 广义相对论的基本思想[23～26]

16.2 光线的引力偏折[27～30]

16.3 引力透镜[27]

16.4 雷达回波延迟[14] [23] [27] [29] [30]

16.5 引力红移[14] [23] [27] [29～35]

本章小结

参考文献

思考题

习题

第6篇 量子光学基础

第17章 光的量子性

17.1 黑体辐射[1]

17.2 光电效应[2～5]

17.3 康普顿效应[2]

17.4 光子的动量、光压与角动量[1]

17.5 波粒二象性与德布罗意波

17.6 波函数与薛定谔方程[6] [7]

17.7 力学量的算符及测量值[8]

17.8 不确定性原理及全同性原理[6] [7] [8]

本章小结

第18章 光与物质的相互作用

18.1 含时微扰理论[6] [7]

18.3 光的吸收和受激辐射[6] [7]

18.4 爱因斯坦系数与自发辐射[2] [3]

18.5 激光[2] [3] [9]

18.6 固体的基本光学性质[10～19]

18.7 光散射[3] [4] [19～27]

18.8 瞬态相干作用[3] [28～35]

18.9 激光冷却和玻色-爱因斯坦凝聚[36～44]

18.10 光镊与光扳手[45～59]

本章小结

第19章 光的量子态

19.1 电磁场的量子化[60～74]

19.2 量子光场的相干态及其基本性质[28] [29] [62] [63]

19.3 量子光场的压缩态[64～74]

19.4 量子纠缠态[29] [63] [75～95]

图19.4-7 量子远程传态理论曲线示意图

本章小结

参考文献

思考题

习题

附录A 近代光学中的数学方法

A.1 标量和矢量

A.2 张量

A.3 变分原理

A.4 傅里叶变换

A.5 δ函数的性质

A.6 线性系统

A.7 二维抽样定理

附录B Kramers-Kronig关系

附录C 昂色格关系