第1章 追问光的身世 1
1.1光明的来源 1
眼睛发射射线 1
自然发光体 1
人体发光 3
1.2光的基本性质 3
光的直线传播 3
光的反射 5
光的折射 7
光的颜色 8
光的传播速度 9
光的压力 11
1.3光是什么 16
光是一种波动 16
光的电磁波性质 18
光波动的直接证明 20
光的微粒说 24
光子 26
继续追问光的本性 30
第2章 追踪光的足迹 34
2.1维持生命活动 34
制造人类生存的食物 34
制造生命活动需要的氧气 36
光合作用 39
太阳光“撑起”人类生存保护伞 41
2.2感知世界 42
视觉是人类认知世界的窗口 43
光辐射产生视觉 43
视觉适应性和视觉后像 45
2.3光辐射保健康 46
维护皮肤健康 47
合成人体需要的维生素D 47
提高人体免疫力 48
医疗疾病 49
光动力学治疗癌症 50
发明光学显微镜 52
侦查致病元凶 56
常用光学显微镜 57
用X光透视人体腔内器官 63
用内窥镜窥视人体内部 67
光活检 68
2.4构筑快乐生活 70
视觉艺术享受 70
能唱能演的唱片 72
结缘电视 73
构建温馨生活空间 76
嫩肤美容 77
2.5拓展眼睛视力 78
光学望远镜 78
初探天外世界 80
光学反射望远镜 82
把望远镜做大 86
环视宇宙 89
2.6构建“地球村” 93
快速传送信息至关重要 94
信息沿波导传送 96
2.7物质成分分析 99
光谱 99
元素特征光谱线 102
惊人的分析灵敏度 103
探知天外世界物质成分 104
宇宙在膨胀 105
发现新元素 107
揭开原子内部世界结构 109
了解分子结构 111
了解物质结构 111
2.8构建物理基本单位 113
时间“秒” 113
由光辐射定义时间秒 114
长度单位米 115
光的波长用于长度基准 115
合二为一 116
第3章 追求理想光源 118
3.1光源的主要特性 118
光源的亮度 118
光源的单色性 119
光源的相干性 120
光源的色温 121
3.2自然光源 121
太阳光 122
太阳发光的秘密 122
3.3人造光源 123
火光源 124
第一只电灯泡 124
气体放电光源 127
场致发光光源 129
半导体光源 130
3.4需要变革光源发光机制 131
远距离光学探测需要高亮度光源 131
光武器需要高亮度光源 132
科学技术研究需要高亮度光源 134
精密计量需要相干性好的光源 135
通信技术发展需要高相干性光源 136
出路在创新光源的发光机制 137
微波激射器 138
向光学波段拓展 140
3.5激光器问世 142
梅曼研制成功世界第一台激光器 142
中国的第一台激光器 145
“激光”一词的由来 146
气体激光器问世 147
极高亮度的光源 148
极高相干性 151
巨型激光器 152
微型激光器 154
3.6同步辐射光源 156
同步辐射 157
光源结构 158
上海光源 159
3.7开拓光学新纪元 160
开通信息高速公路 161
信息高速公路主干线 162
光纤放大器 164
推出工业生产新技术 165
开创信息存储新技术 175
制造用之不竭的能源 179
开辟医疗新手段 186
提升科学研究能力 192
实现全息照相 199
实现死光武器的梦 200
第4章 追赶光学新时代 206
4.1非线性光学 206
光倍频 206
光自倍频 208
光频率相加和相减 209
光学饱和吸收 209
光学双光子吸收 211
光学自聚焦和自散焦 212
自散焦介质中的光束自聚焦 214
受激拉曼散射 214
受激布里渊散射 216
4.2瞬态光学 219
瞬态受激拉曼散射 219
光学回波 221
光学自感应透明 223
高速摄影 226
介质内部变化瞬态过程探测 229
激光皮秒光谱 230
皮秒衍射光谱 231
皮秒荧光光谱 232
皮秒吸收光谱 233
皮秒拉曼光谱 233
4.3微光光学 234
超微弱发光 234
生物灵敏动态指标 235
人体超微弱发光 238
超微弱发光机制 240
超微弱发光探测 241