近代光学基础PDF电子书下载

第一章 部分相干光理论 1

§1.1 非单色光的干涉条纹 2

§1.2 光源线度对于干涉条纹的影响 7

§1.3 干涉条纹清晰程度的表述 11

§1.4 互相干函数 18

1.4.1 干涉现象的进一步讨论 18

1.4.2 互相干函数 22

§1.5 准单色光的干涉 26

§1.6 扩展准单色光源光场的互强度和相干度 锡突耳特-柴尔尼克定理 29

§1.7 互相干函数的传播 33

§1.8 互相干函数的测量 35

1.8.1 杨氏干涉法 35

1.8.2 剪切干涉法 39

1.8.3 像面法 44

§1.9 强度干涉仪和光场的高阶相干性 45

§1.10 光场的偏振特性 48

习题一 55

§2.1 瑞利-索末菲的衍射理论 58

2.1.1 相幅矢量 58

第二章标量衍射理论 58

2.1.2 亥姆霍兹方程 59

2.1.3 格林定理 59

2.1.4 平面屏幕衍射的瑞利-索末菲理论 59

2.1.6 惠更斯-菲涅耳原理 64

§2.2 非单色波的瑞利-索末菲衍射理论 64

2.1.5 菲涅耳衍射公式 64

§2.3 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射 67

2.3.1 菲涅耳近似 67

2.3.2 夫琅禾费近似 69

§2.4 夫琅禾费衍射图样的例子 70

§2.5 菲涅耳衍射图样的例子 79

§2.6 边界衍射理论 83

§2.7 衍射的角谱处理 85

§2.8 光被超声波衍射 89

§2.9 近场衍射 94

习题二 99

第三章 傅里叶光学 102

§3.1 薄透镜的相位变换作用 102

§3.2 透镜的傅里叶变换性质 105

3.2.1 物体紧贴透镜放置 105

3.2.2 物体放在透镜前方d0处 106

3.2.3 物体位于透镜右方f′-d处 108

3.2.4 光学傅里叶变换的性质 109

§3.3 光学系统的物像关系 116

§3.4 光学成像系统的物像频谱关系 121

3.4.1 相干频率传递函数 122

3.4.2 光学传递函数 125

3.4.3 成像系统的OTF检验 131

§3.5 空间滤波 134

3.5.1 相干系统的空间滤波技术 134

3.5.2 全息术滤波器 137

习题三 140

4.1.1 光的波前记录和再现 142

第四章 光全息术 142

§4.1 光全息术原理 142

4.1.2 全息图的几何分析 146

4.1.3 平面全息图的衍射效率 152

4.1.4 体积全息图的衍射效率 154

§4.2 全息术中若干实验问题 158

4.2.1 光源的相干性 158

4.2.2 分辨率与记录视场的关系 161

4.2.3 稳定性的考虑 162

§4.3 全息记录介质 164

4.3.1 卤化银乳胶 164

4.3.2 重铬酸盐明胶 167

4.3.3 光导热塑料 168

4.3.4 光致聚合物 169

4.3.5 光折变晶体与光致抗蚀剂 170

§4.4 全息干涉计量 171

4.4.1 一般的全息干涉法 172

4.4.2 全息波面剪切干涉计量 175

4.4.3 外差全息干涉术 177

4.4.4 其他全息干涉技术 179

§4.5 全息显示和信息存储 181

4.5.1 透射全息和反射全息 181

4.5.2 像全息和彩虹全息 183

4.5.3 合成全息图和印刷复制全息 186

4.5.4 数字像素全息技术 187

4.5.5 全息光存储 188

§4.6 计算全息 189

4.6.1 抽样定理 189

4.6.2 计算全息图的制作 191

4.6.3 相息图 194

习题四 196

第五章 晶体光学 198

§5.1 双折射现象的实验规律 198

§5.2 各向异性介质的折射率椭球 200

§5.3 晶体中的光线和波法线波 面和法线面 205

§5.4 单轴晶体和双轴晶体的双折射 213

5.4.1 单轴晶体的双折射 213

5.4.2 双轴晶体的双折射 217

§5.5 偏振光的干涉 219

5.5.1 平行偏振光的干涉 219

5.5.2 会聚偏振光的干涉 221

§5.6 偏振器、补偿器及波片 225

§5.7 电光效应 228

§5.8 磁光效应和声光效应 239

§5.9 液晶的光学双折射性质 241

习题五 243

第六章 导波光学 246

§6.1 平板波导中的射线光学 246

6.1.1 波导模式的基本概念 246

6.1.2 导模的色散方程 247

6.1.3 截止频率和模式数量 250

6.1.4 Goos-H？nchen位移和波导有效厚度 250

6.1.5 波导损耗 252

§6.2 二维均匀平面波导的电磁场分析 253

6.2.1 三层平板波导 254

6.2.2 四层非对称平板波导 258

6.2.3 五层对称平板波导理论 260

§6.3 渐变折射率波导 263

6.3.1 抛物线型渐变折射率波导 264

6.3.2 指数型分布折射率波导 266

§6.4 矩形介质波导 267

6.4.1 有效折射率法 268

6.4.2 脊形波导和条形波导 270

§6.5 波导耦合器与调制器 271

6.5.1 波导耦合器 271

6.5.2 电光波导调制器 273

6.5.3 声光波导调制器 277

§6.6 光纤波导 278

6.6.1 光纤的光线理论 278

6.6.2 阶跃光纤的模式 280

习题六 284

§7.1 非线性光学效应的起源 286

第七章 非线性光学 286

§7.2 非线性光学极化率 290

7.2.1 非线性极化率 290

7.2.2 非线性极化率张量的对称性 295

§7.3 光波在非线性介质内传播的基本方程 298

7.3.1 非线性波动方程 298

7.3.2 耦合波方程 299

7.4.1 二次谐波的产生 301

§7.4 二阶非线性光学效应 301

7.4.2 相位匹配技术 304

7.4.3 有效非线性系数 307

§7.5 三阶非线性光学效应 309

7.5.1 简并四波混频 310

7.5.2 非线性折射率 313

习题七 314

参考文献 315