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第一章 绪论——麦克斯韦方程1

1.1 量子与波2

1.2 麦克斯韦方程4

1.3 标量形式的联立波动方程7

1.4 按标量场处理的条件10

1.5 关于检测和记录11

附录1.1 （1.3.4）式之推导17

参考文献18

2.1 波动方程及其复数解19

第二章 几种典型的波场19

2.2 平面波23

2.3 球面波、柱面波28

2.4 波动与几何光学完全一致的特例30

2.5 基模激光波34

2.6 基模激光波面族的包络面39

附录2.1 基模激光波表达式之推导42

参考文献45

3.1 时间变量的一维傅里叶分解46

第三章 波场的时间和空间傅里叶分解46

3.2 准单色光53

3.3 波场的空间频率60

3.4 空间二维傅里叶展开——平面波角谱65

3.5 一种佯谬的解释79

附录3.1 傅里叶变换及δ函数81

参考文献85

第四章 衍射的理论基础86

4.1 几何光学是k→∞时波场的极限情况86

4.2 惠更斯作图法和惠-菲原理的探究91

4.3 基尔霍夫衍射积分101

4.4 在自由空间中基尔霍夫公式是自洽的109

4.5 圣·维南假设及严格衍射理论113

4.6 夫琅和费近似与菲涅耳近似118

参考文献124

第五章 夫琅和费衍射与傅里叶变换125

5.1 透镜后焦面上的场值125

5.2 矩形孔的夫琅和费衍射131

5.3 圆孔的夫琅和费衍射134

5.4 几个定理143

5.5 透镜前后焦面上波场的关系——傅里叶变换149

5.6 两次傅里叶变换155

附录5.1 I（r）＝｜U（r）｜2之证明161

附录5.2 有关傅里叶变换的一些定理162

参考文献166

第六章 菲涅耳衍射167

6.1 菲涅耳积分·考纽曲线167

6.2 一维屏的菲涅耳衍射174

6.3 线绳绕圈模型181

6.4 菲涅耳波带片186

参考文献192

第七章 传递函数193

7.1 线性空不变系统·点扩展函数193

7.2 成像——卷积197

7.3 调制传递函数和光学传递函数205

7.4 相干传递函数211

7.5 像差对传递函数的影响219

7.6 传递函数与像质评价223

7.7 传递函数的计算和测量230

参考文献236

第八章 全息术237

8.1 全息再现原理237

8.2 全息照相的信息容量245

8.3 微小形变的测量252

8.4 双波长全息等高线257

8.5 空间微分260

附录8.1 棱镜因子和透镜因子266

附录8.2 关于z＝0平面上的共轭场267

参考文献270

第九章 若干变换在光学中的应用271

9.1 Hadamard变换271

9.2 Walsh变换279

9.3 Radon变换287

参考文献293

第十章 干涉的基本概念294

10.1 纯衍射、纯干涉、干涉衍射混合问题294

10.2 干涉问题中的光程辅助线 等效光源296

10.3 关于用子波点源代替元波面的一个佯谬301

10.4 “虚干涉”——经成像系统后的干涉303

10.5 最基本的干涉——单色点光源的双波干涉306

参考文献310

第十一章 光栅311

11.1 正弦式振幅光栅311

11.2 二元式振幅光栅314

11.3 相栅319

11.4 光栅的衍射效率322

11.5 炫耀光栅324

11.6 凹面光栅327

参考文献333

第十二章 随机行走在光学中的应用334

12.1 典型随机行走334

12.2 散斑的统计性质337

12.3 弱漫射表面345

12.4 非相干光源的情况356

12.5 分子散射364

附录12.1 概率论预备知识371

参考文献378

第十三章 波场的相干性380

13.1 同地异时——时间相干性381

13.2 时间相干度举例387

13.3 傅里叶干涉分光计391

13.4 同时异地——空间相干性394

13.5 扩展光源的波场的空间相干性399

13.6 双星角距离的测定408

13.7 异时异地——普遍的部分相干性411

13.8 用杨氏双孔干涉加以小结418

13.9 干涉条纹的定域419

附录13.1 傅里叶余弦变换427

参考文献427

第十四章 电磁场的基本性质428

14.1 边界条件429

14.2 电磁场的能量定律431

14.3 单色平面电磁波的最普遍复数表达式437

14.4 偏振光的矩阵表示439

14.5 自然光443

参考文献446

15.1 问题的严格提法447

第十五章 平面电磁波在平面界面上的反射和折射447

15.2 菲涅耳公式的推导448

15.3 菲涅耳公式的讨论455

15.4 全反射461

15.5 多界面问题470

15.6 金属表面的反射和折射471

参考文献476

第十六章 光波导477

16.1 平板阶梯波导478

16.2 Goos-H？nchen效应483

16.3 自聚焦光纤490

16.4 模式分析496

16.5 脉冲的传播500

16.6 光纤的制造504

附录16.1 方程（16.4.14）的解508

参考文献510

第十七章 辐射、吸收和色散的经典理论511

17.1 偶极子的辐射511

17.2 光在吸收媒质中的传播·复折射率516

17.3 色散与吸收的经典理论517

17.4 几种固有频率520

17.5 色散公式的讨论·反常色散522

17.6 振子强度的测量525

17.7 色散与群速度530

附录 17.1电偶极子振荡的辐射场535

参考文献539

第十八章 晶体光学540

18.1 折射率张量，菲涅耳椭球及折射率椭球541

18.2 相速度方程546

18.3 比奥-菲涅耳定律551

18.4 射线速度方程553

18.5 射线面、法线面及两类光轴558

18.6 如何运用相速度和射线速度565

18.7 双折射相速差公式569

18.8 等色面571

18.9 会聚光经晶片后的干涉577

18.10 应力双折射582

参考文献584

索引585