目　录

前言

第一章 光的干涉

第一节 光波

一、光是一种电磁波

二、光波的数学表达式

三、原子发光机理

第二节 光波的叠加

一、光波的叠加

二、光程和光程差

第三节 干涉现象和相干条件

一、相干条件

二、干涉条纹的可见度

第四节 分波面法产生的干涉

一、杨氏双缝实验

二、菲涅耳双平面镜

三、洛埃镜

第五节 光场的时间相干性和空间相干性

一、光场的时间相干性

二、光场的空间相干性

第六节 分振幅法产生的干涉

一、薄膜干涉的光程差

二、等倾干涉

三、等厚干涉

第七节 劈尖 牛顿环

一、劈尖的干涉

二、牛顿环

三、薄膜干涉的一些应用

第八节 迈克尔逊干涉仪

习题

第二章 光的衍射

第一节 光的衍射现象

第二节 惠更斯-菲涅耳原理

第三节 菲涅耳衍射

一、菲涅耳半波带法

二、菲涅耳圆孔衍射

三、菲涅耳圆屏衍射

第四节 夫琅和费单缝衍射

一、实验装置和光强分布公式推导

二、衍射花样

第五节 夫琅和费圆孔衍射

第六节 光学系统的分辨本领

第七节 衍射光栅

一、光强分布公式

二、衍射花样

三、光栅方程

四、光栅光谱

五、光栅的色散本领和色分辨本领

第八节 晶体对X射线的衍射

习题

第三章 光的偏振

第一节 自然光与偏振光

第二节 偏振片

第三节 光在反射和折射时的偏振

一、反射时的偏振现象

二、折射时的偏振现象

第四节 光通过各向异性晶体时的双折射现象

一、双折射

二、光轴与主截面

三、o光和e光的相对光强度

四、单轴晶体内o光与e光的波阵面

五、单轴晶体内o光与e光的传播

第五节 偏振棱镜

一、尼科耳棱镜

二、渥拉斯顿棱镜

第六节 椭圆偏振光

一、椭圆偏振光的产生

二、波片

三、圆偏振光和椭圆偏振光的检定

第七节 偏振光的干涉

第八节 旋光现象

习题

第四章 几何光学的基本原理

第一节 几何光学的基本定律

第二节 费马原理

第三节 全反射

第四节 棱镜

第五节 有关成像问题的基本概念

第六节 光在平面上的反射和折射

一、光在平面上的反射

二、光在平面上的折射

第七节 光在球面上的折射和反射

一、符号法则

二、光在球面上的折射

三、光在球面上的反射

第八节 近轴物体经球面折射和反射成像

一、近轴物体经球面折射成像

二、近轴物体经球面反射成像

第九节 透镜

一、厚透镜成像

二、薄透镜成像公式

三、薄透镜作图求像法

第十节 共轴光具组的基点基面

一、焦点和焦平面

二、主点和主平面

三、节点

第十一节 共轴光具组的成像

一、共轴光具组的作图求像法

二、光具组的物像公式

习题

第五章 光学仪器的基本原理

第一节 眼睛

一、人眼的结构和调节

二、非正常眼的矫正

第二节 助视仪器的放大率

第三节 放大镜 目镜

一、放大镜

二、目镜

第四节 显微镜

第五节 望远镜

一、天文望远镜

二、伽利略望远镜

第六节 光度学基础

一、辐射通量

二、视见函数

三、光通量

四、发光强度

五、照度

六、亮度

习题

第六章 光与物质的相互作用

第一节 光的吸收

一、光的吸收定律

二、一般吸收和选择吸收

三、吸收光谱

第二节 光的散射

一、瑞利散射

二、米氏散射

三、拉曼散射

四、布里渊散射

第三节 光的色散

一、光的色散

二、正常色散

三、反常色散

四、色散观察

习题

第七章 光的量子性

第一节 热辐射 基尔霍夫辐射定律

一、热辐射

二、基尔霍夫辐射定律

第二节 黑体及黑体辐射实验定律

一、黑体

二、绝对黑体的辐射实验定律

第三节 普朗克公式 能量子

一、维恩公式和瑞利-金斯公式

二、普朗克公式与能量子假设

第四节 光电效应

一、光电效应实验装置

二、光电效应的实验规律

三、光电效应与光的波动论的矛盾

四、爱因斯坦假说

五、爱因斯坦光电效应方程

六、爱因斯坦方程对光电效应实验规律的解释

第五节 康普顿效应

一、康普顿效应的实验规律

第六节 光的波粒二象性

一、光的波粒二象性

二、实物粒子的波粒二象性

习题

第八章 激光

第一节 光的吸收与辐射

第二节 产生激光的条件

一、粒子数反转

二、光学谐振腔

第三节 红宝石激光器

第四节 氦氖激光器

第五节 激光的特点和应用

一、方向性好

二、高亮度

三、单色性好

四、相干性好

第六节 全息照相

习题