包邮物理光学

第1章 光的电磁理论1.1 电场与磁场1.1.1 电荷和电场1.1.2 电流和磁场1.2 电磁感应与麦克斯韦方程组1.2.1 电磁感应定律1.2.2 位移电流1.2.3 麦克斯韦方程组1.3 介质的电磁性质1.3.1 介质的极化1.3.2 介质的磁化1.3.3 介质中的麦克斯韦方程组1.3.4 时谐电磁场及其复数形式1.4 电磁场的边值关系1.5 电磁场的能量1.5.1 坡印廷定理1.5.2 坡印廷矢量1.6 电磁场的动量1.6.1 电磁场的动量守恒定律1.6.2 光压的应用1.7 波动方程习题第2章 光波与介质的基本性质2.1 平面波2.1.1 平面波的表达2.1.2 F面波的共轭2.1.3 F面波的性质2.2 球面波和柱面波2.3 折射率2.3.1 复折射率的产生2.3.2 光的吸收2.3.3 光的色散2.4 平面波的叠加2.4.1 两个同频率、同向传播光波的叠加2.4.2 两个同频率、反向传播光波的叠加2.4.3 两个不同频率、同向传播光波的叠加2.4.4 两个振动方向互相垂直的光波的叠加2.5 平面波在两介质界面上的反射和折射2.5.1 折射定律和反射定律2.5.2 菲涅耳公式2.5.3 菲涅耳公式的图形表示2.5.4 界面上光的能量关系2.5.5 全反射2.5.6 维纳实验2.6 平面波在金属表面的反射和透射2.7 电偶极子辐射2.8 光散射2.8.1 散射系数和散射截面2.8.2 弹性散射2.8.3 非弹性散射2.9 光压的计算习题第3章 干涉3.1 光的相干性3.1.1 相干条件3.1.2 杨氏实验3.1.3 光源大小与条纹对比度3.1.4 光源光谱与条纹对比度3.1.5 两相干光波振幅比与条纹对比度3.1.6 相干长度3.1.7 时空相干性、互相干函数和复相干度3.2 分波面干涉3.3 分振幅双光束干涉3.3.1 平行平板干涉3.3.2 非平行板干涉3.3.3 分振幅双光束干涉仪3.4 分振幅多光束干涉3.4.1 平行平板的多光束干涉3.4.2 法布里－珀罗干涉仪3.4.3 光学薄膜3.4.4 平面波导3.4.5 光子晶体3.5 干涉条纹分析3.5.1 条纹计数和相位解缠3.5.2 外差干涉检测3.5.3 相移干涉检测3.5.4 动态干涉检测习题第4章 衍射4.1 基尔霍夫衍射4.2 瑞利一索末菲衍射4.2.1 **类瑞利－索末菲衍射4.2.2 第二类瑞利－索末菲衍射4.2.3 r》λ条件下的衍射4.3 菲涅耳衍射与夫琅和费衍射4.4 近距离上的夫琅和费衍射4.4.1 平面波照明孔径4.4.2 球面波照明孔径4.4.3 夫琅和费衍射公式的意义4.5 典型孔径的夫琅和费衍射4.5.1 矩孔衍射4.5.2 圆孔衍射4.5.3 光学成像系统的分辨本领4.5.4 夫琅和费衍射的性质4.6 光栅的夫琅和费衍射4.6.1 双缝衍射4.6.2 多缝衍射4.6.3 光栅方程4.6.4 典型光栅4.7 菲涅耳衍射4.7.1 菲涅耳波带法4.7.2 菲涅耳波带片4.7.3 菲涅耳积分法4.8 光学全息4.8.1 全息基本原理4.8.2 盖博全息4.8.3 离轴全息4.8.4 余弦波带片4.8.5 全息图物像关系4.8.6 白光再现全息4.8.7 全息术的应用习题第5章 傅里叶光学5.1 空间频率和线性系统5.1.1 空间频率5.1.2 线性空间不变系统5.1.3 线性空间不变系统的频域分析5.2 平面波角谱5.2.1 角谱及其物理意义5.2.2 角谱的传播5.2.3 孔径对角谱的作用5.3 衍射现象的傅里叶分析5.3.1 夫琅和费衍射的傅里叶分析5.3.2 菲涅耳衍射的傅里叶分析5.4 透镜的傅里叶变换和成像性质5.4.1 薄透镜复振幅透过率函数5.4.2 透镜的傅里叶变换性质5.4.3 透镜的成像性质5.4.4 阿贝成像理论5.5 光学成像系统频域分析5.5.1 相干光学成像系统5.5.2 非相干光学成像系统5.5.3 有像差成像系统的传递函数5.5.4 相干和非相干成像比较5.6 光学信息处理5.6.1 非相干光学信息处理5.6.2 相干光学信息处理5.6.3 光学相关目标识别习题第6章 光的偏振性及应用6.1 偏振态的描述6.1.1 琼斯矢量6.1.2 偏振光的产生6.2 晶体光学6.2.1 晶体的光学各向异性6.2.2 菲涅耳方程6.2.3 单色平面波在晶体中的传播6.2.4 晶体光学性质的图形法分析6.2.5 平面波在晶体表面的折射和反射6.2.6 单轴晶体中光波的确定6.2.7 晶体的偏光干涉6.2.8 电光效应6.2.9 旋光和磁光效应6.2.10 弹光－声光效应6.3 偏振器件6.3.1 双折射型偏振器和分束器6.3.2 波片和补偿器6.3.3 光隔离器6.3.4 偏振器件的琼斯矩阵表示6.4 偏振光的检测6.4.1 偏振光的测量6.4.2 偏振光测量仪器6.4.3 斯托克斯矢量和穆勒矩阵6.5 偏振光的应用6.5.1 电流测量6.5.2 双偏光干涉仪6.5.3 液晶空间光调制器6.5.4 克尔磁光效应和磁光存储习题部分习题参考答案附录A 场论A1 等值面和梯度A2 通量、散度和高斯公式A3 环量、旋度和斯托克斯公式附录B 哈密顿算子附录C 常用非初等函数附录D 脉冲函数附录E 卷积和相关附录F 傅里叶级数附录G 傅里叶变换参考文献