物理光学简明教程.pdf

前言foreword本书是以作者给光电信息科学与工程专业本科生讲授“物理光学”的讲义为基础，经过整理、修改而成。“物理光学”是光电信息科学与工程专业必修的专业基础课，是一门经典理论与近代技术相结合的应用性很强的课程。在讲授物理光学的过程中，作者发现“物理光学”与物理专业的基础课“光学”的最大区别，是“物理光学”更加注重光学知识的应用，突出了光学的工程属性。在这本书中，有很多地方均体现了这一特点。在过去几十年中，光学在很多领域都取得了重大的突破和进展。其中包括傅里叶光学理论的建立和完善、激光技术的出现和突飞猛进、非线性光学的提出与发展、信息处理技术的发展和广泛应用、纤维光学与集成光学的发展和应用、量子光学的研究和应用等。但是把这些内容放在“物理光学”课程中讲授是不合适的，且在课程设置上也不允许有那么多的课时。所以作者在编排章节时，仍然以将本书作为一本基础光学教材为目的，重点讲授基础理论，同时考虑专业的需要并适度联系现代发展和应用。作者把第1章电磁理论作为重点知识向学生讲授，这主要是因为学生通过这一章的学习能够对光的波动性的本质有一个深刻的认识。在这一章中，增加了光波的叠加与分析一节内容，因为这样可以使学生能够更加容易理解群速度、偏振光的形成与演变等基本概念，有利于后续章节的学习。这本教材的另一个重要特点是删除了傅里叶光学的内容，这主要是考虑到一般情况下，由于课时的限制，在物理光学课程中很少会讲授傅里叶光学的知识，且光电信息科学与工程专业及其相关专业一般都会设置专业课一信息光学，在这门课中会详细讲授傅里叶光学的相关内容，这是符合目前的实际情况的。本书另一个重要的特点是把第4章品体光学作为非常重要的一章来编写。根据目前光学发展的特点，除了光学中传统内容干涉、衍射和偏振之外，晶体在现代光学中的应用越来越广泛，在物理光学中介绍晶体的基本知识，对于光电信息类专业的学生学习后续课程甚至以后的工作都是有极大好处的。本书主要是为光电信息科学与工程专业的本科生编写的教材，也可以作为光电子、仪器仪表、测控等专业本科生的选用教材。学时安排为60学时左右。通过物理光学的学习，学生可以掌握光的物理本质、现象、计算方法和应用，掌握物理光学基本实验方法和技巧；可以培养独立自主地分析和解决实际问题的能力，为进一步学习