現代光學基礎與前沿（簡體書）

《現代光學基礎與前沿》涵蓋了幾何光學、波動光學和量子光學的核心內容，包括光線光學、光的波動性與矢量性、光的相干性、光的衍射、部分相干光學、固體光學、量子化光場等；同時包含了現代光學的一些前沿領域，如現代量子光學、原子光學、超快光學、特種材料光學、引力光學等。《現代光學基礎與前沿》十分注重現代光學理論體系的完整性及其內在聯系，包含了光線光學與波動光學之間、波動光學與量子光學之間的相互過渡等內容，同時盡可能多地把現代光學的新理論、新方法和新應用包括進去，使得讀者通過《現代光學基礎與前沿》，能夠較系統、全面地掌握現代光學的基礎理論，把握現代光學的發展方向，較快地進入到現代光學的前沿。
《現代光學基礎與前沿》的讀者對象為物理、光學、光電子類及相關專業的本科生、研究生、教師和科研工作者。

林強，1964年出生，浙江麗水人，理學博士，國家傑出青年基金、德國洪堡基金獲得者，浙江省151人才工程第一層次人員，現任浙江大學光學研究所所長、教授、博士生導師，兼任浙江省人大常委會委員、中國致公黨中央委員會委員、致公黨浙江省委員會副主委、致公黨浙江大學委員會主委，所培養的博士生獲得2007年度全國優秀博士學位論文，1994年晉升為教授，1999年獲得博士生導師資格，曾獲得國家技術發明獎三等獎、全國高等學校自然科學獎二等獎、國務院特殊津貼、浙江省高等學校優秀科研成果一等獎等獎勵，主持國家高技術、國家重大科學研究計劃、國家自然科學基金、霍英東基金、浙江省自然科學基金等課題10余項，已發表SCI收錄論文100余篇，論著被他人引用600余次，曾多次赴德國、奧地利、意大利、美國、日本等國家進行合作研究和學術交流，目前主要從事激光物理、冷原子物理和量子光學等方面的教學和研究工作。
葉興浩，1966年出生，浙江紹興人，理學博士，現任杭州電子科技大學理學院應用物理系講師，2000年3月浙江大學物理系碩士研究生畢業，2005年9月進入浙江大學物理系攻讀博士學位，師從林強教授，2008年6月獲博士學位，目前的主要研究方向為量子光學、量子真空、引力光學等。

序一
序二
前言
第一篇 現代光學基礎
第1章 光線光學
1.1 費馬原理
1.1.1 反射定律
1.1.2 折射定律（斯涅耳定律）
1.1.3 物像之間的等光程性
1.1.4 凹球面鏡反射
1.2 哈密頓光學
1.2.1 光線微分方程
1.2.2 哈密頓正則方程
1.2.3 哈密頓正則方程在近軸光學中的應用
1.2.4 程函方程
1.3 近軸光學
1.3.1 光線變換矩陣的定義
1.3.2 常見光學元件的變換矩陣
1.3.3 反向傳輸的變換矩陣
1.3.4 成像矩陣
1.3.5 矩陣方法與常規方法之間的聯系
1.4 光線追跡
1.4.1 斜子午光線
1.4.2 傍軸光線的追跡
1.5 初級像差理論
1.5.1 波像差和光線像差
1.5.2 賽德爾變量
1.5.3 初級（賽德爾）像差
1.5.4 一般共軸透鏡系統的初級像差系數
1.5.5 色差
1.6 幾何光學與波動光學的過渡
1.6.1 波動光學過渡到幾何光學
1.6.2 幾何光學到波動光學
1.6.3 光線量子力學理論

第2章 光的波動性與矢量性
2.1 波動方程
2.2 光波的表示
2.2.1.一維平面波
2.2.2 三維平面波
2.2.3 球面波.
2.2.4 柱面波
2.2.5 幾種重要的光束
2.3 光的傳播速度
2.4 能流坡印亭矢量
2.5 光的偏振
2.5.1 偏振光的分類
2.5.2 偏振光的描述方法
2.6 完全偏振光
2.6.1 瓊斯矢量
2.6.2 瓊斯矩陣
2.6.3 正交偏振
2.6.4 瓊斯矩陣的本征矢
2.6.5 瓊斯反射和透射矩陣
2.7 部分偏振光
2.7.1 相干矩陣
2.7.2 偏振度
2.7.3 相干矩陣通過偏振光學元件的變換
2.7.4 部分相干、部分偏振光

第3章 光的相干性
3.1 干涉的基本原理
3.1.1 線性疊加原理
3.1.2 波陣面分割
3.1.3 振幅分割
3.2 部分相干性
3.3 時間相干性
3.4 空間相干性
3.4.1 兩個獨立點光源之間的空間相干性
3.4.2 擴展光源的空間相干性

第4章 光的衍射
4.1 基爾霍夫衍射理論
4.1.1 格林定理
4.1.2 菲涅耳－基爾霍夫積分公式
4.1.3 衍射積分公式與惠更斯原理的聯系與差別
4.1.4 互補光闌巴比涅原理
4.1.5 菲涅耳衍射和夫瑯禾費衍射
4.2 夫瑯禾費衍射圖樣
4.2.1 單狹縫衍射
4.2.2 矩孔衍射
4.2.3 圓孔衍射
4.2.4 雙狹縫衍射
4.2.5 衍射光柵
4.2.6 光柵的類型
4.2.7 凹面光柵的衍射和羅蘭圓
4.2.8 其他形狀的孔
4.3 菲涅耳衍射圖樣
4.3.1 菲涅耳帶
4.3.2 波帶片
4.4 傅里葉變換光學
4.4.1 透鏡的傅里葉變換
4.4.2 傅里葉變換頻譜學

第5章 部分相干光學
5.1 基本概念和定義
5.1.1 時間相干性和相干時間
5.1.2 空間相干性與相干區域
5.2 部分相干光的數學表述
5.2.1 互相干函數和復相干度
5.2.2 交叉光譜密度和譜相干度
5.2.3 相關函數的傳輸
5.2.4 范西泰特一策尼克定理及舉例
5.3 空間一頻率域中的部分相干光場
5.3.1 部分相干場的相干模式表述
5.3.2 交叉光譜密度作為關聯函數的嚴格表述
5.3.3 激光諧振腔模式相干理論
5.3.4 部分相干激光諧振腔
5.4 部分相干光束
5.4.1 單色光束
5.4.2 部分相干光束
5.4.3 Gaussian Schellmodel光束
5.5 光源空間相干性對光場頻譜場的影響
5.5.1 兩個部分關聯的源產生的光場的頻譜
5.5.2 標度定律
5.6 部分相干物質波
5.6.1 物質波與超冷原子氣體
5.6.2 物質波相干性的描述
5.6.3 部分相干物質波的張量ABCD定律
5.6.4 部分相干物質波的演化

第6章 固體光學
6.1 介質中的麥克斯韋方程組和波動方程
6.2 光在各向同性電介質中的傳播色散
6.3 光在導電介質中的傳播
6.3.1 極低頻率
6.3.2 一般情況
6.4 光在吸收介質邊界上的反射和折射
6.4.1 復折射率
6.4.2 斜入射時折射角φ與入射角0的關係
6.4.3 折射定律（復折射率）
6.4.4 反射率公式
6.5 光在晶體中的傳播
6.5.1 晶體中的波動方程
6.5.2 波矢面
6.5.3 相速度面
6.5.4 光線速度面
6.6 光在界面上的雙折射
……
第7章 量子化光場

第二篇 現代光學前沿
第8章 現代量子光學
第9章 原子光學
第10章 超快光學
第11章 特種材料光學
第12章 引力光學

附錄A 基本物理常量
附錄B SI詞頭
附錄C 矢量分析常用公式
中英文對照索引