物理光學簡明教程

緒論
第1章光的電磁理論
1.1光波的性質
1.1.1麥克斯韋方程組
1.1.2物質方程
1.1.3電磁場的波動性
1.1.4平面電磁波
1.1.5其他形式的光波
1.2光波的疊加與分析
1.2.1兩個頻率相同、振動方向相同的單色平面光波的疊加
1.2.2兩個振動方向相同、頻率不同的單色平面光波的疊加
1.2.3兩個頻率相同、振動方向互相垂直的光波的疊加
1.3光波在介質界面上的反射和折射
1.3.1電磁場的邊值關系
1.3.2反射定律和折射定律
1.3.3菲涅耳公式
1.3.4反射率和透射率
1.3.5反射和折射的相位特性
1.3.6反射和折射的偏振特性
1.3.7全反射
習題
第2章光的干涉
2.1光波干涉的實現(xiàn)
2.1.1產(chǎn)生干涉的條件
2.1.2實現(xiàn)光束干涉的基本方法
2.2雙光束干涉
2.2.1楊氏雙縫干涉
2.2.2分波面干涉的其他實驗裝置
2.2.3平行平板產(chǎn)生的干涉
2.2.4楔形平板產(chǎn)生的干涉——等厚干涉
2.2.5牛頓環(huán)的等厚干涉
2.3平行平板的多光束干涉
2.3.1干涉場的強度公式
2.3.2多光束干涉圖樣的特點
2.4光學薄膜的多光束干涉
2.4.1單層介質膜
2.4.2多層膜
2.5典型干涉儀
2.5.1邁克爾遜干涉儀
2.5.2馬赫澤德干涉儀
2.5.3薩格納克干涉儀
2.5.4法布里珀涉儀
2.6光的相干性
2.6.1光的干涉特性
2.6.2干涉的定域性
2.6.3相干性的定量描述
習題
第3章光的衍射
3.1惠更斯菲涅耳原理
3.1.1惠更斯原理
3.1.2惠更斯菲涅耳原理
3.2基爾霍夫衍射公式
3.2.1基爾霍夫積分定理
3.2.2菲涅耳基爾霍夫衍射公式
3.2.3基爾霍夫衍射公式的近似
3.3夫瑯禾費衍射
3.3.1夫瑯禾費衍射裝置
3.3.2夫瑯禾費矩形孔和單縫衍射
3.3.3夫瑯禾費圓孔衍射
3.3.4光學成像系統(tǒng)的分辨本領(分辨率)
3.3.5夫瑯禾費雙縫和多縫干涉
3.3.6衍射光柵
3.3.7閃耀光柵
3.3.8正弦振幅光柵
3.3.9三維光柵
3.3.10光纖光柵
3.4菲涅耳衍射
3.4.1圓孔和圓屏的菲涅耳衍射
3.4.2菲涅耳直邊衍射
3.4.3菲涅耳單縫衍射
習題
第4章晶體光學基礎
4.1雙折射
4.1.1雙折射現(xiàn)象和基本規(guī)律
4.1.2晶體的各向異性及介電張量
4.2單色平面波在晶體中的傳播
4.2.1晶體中單色平面波的各矢量關系
4.2.2晶體中光波傳輸?shù)幕痉匠?br />4.2.3菲涅耳方程
4.2.4光在單軸晶體中的傳播
4.3光在晶體中傳播規(guī)律的圖形表示
4.3.1折射率橢球
4.3.2折射率曲面和波矢曲面
4.3.3波法線曲面
4.3.4光線曲面
4.4平面光波在晶體界面上的反射和折射
4.4.1光在晶體界面上的雙反射和雙折射現(xiàn)象
4.4.2斯涅耳作圖法
4.4.3惠更斯作圖法
4.5晶體光學元件
4.5.1晶體偏振器
4.5.2波片和補償器
4.6晶體的偏光干涉
4.6.1平行光的偏光干涉
4.6.2會聚光的偏光干涉
4.7晶體的電光效應
4.7.1晶體的線性電光效應
4.7.2晶體的二次電光效應——克爾效應
4.7.3電光效應的應用
4.8晶體的旋光效應與法拉第效應
4.8.1晶體的旋光效應
4.8.2法拉第效應
習題
第5章光的吸收、色散和散射
5.1光的吸收
5.1.1光吸收定律
5.1.2吸收與波長的關系
5.1.3吸收光譜
5.2光的色散
5.2.1色散率
5.2.2正常色散與反常色散
5.3光的散射
5.3.1光的散射現(xiàn)象
5.3.2瑞利散射
5.3.3米氏散射
5.3.4分子散射
5.3.5喇曼散射
習題
習題答案
參考文獻