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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