ZJ正版 現代光學基礎題解指導 鍾锡華，周嶽明 編著新華書店暢銷書籍圖書 教材 徵訂教材 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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齣版社： 北京大學齣版社

ISBN：9787301071588

商品編碼：26931778491

叢書名： 現代光學基礎題解指導

齣版時間：2004-05-01

基本信息

書名:《現代光學基礎》題解指導

定價：12元

作者:鍾锡華，周嶽明 編著

齣版社：北京大學齣版社

齣版日期：2004-05-01

ISBN：9787301071588

字數：

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版次：1

裝幀：平裝

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編輯推薦

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目錄

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費馬原理與變摺射率光學
波動光學引論
介質界麵光學與近場光學顯微鏡
乾涉裝置與光場時空相乾性 激光
多元多維結構衍射與分形光學
傅裏葉變換光學與相因子分析
光全息術
光在晶體中的傳播
吸收·色散·散射

內容提要

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本書對原著《現代光學基礎》所含186道習題，均一一作瞭解答，並藉題發揮或擴展引伸，或深化提高或聯係其理論背景和實際背景，或說明其訓練意圖。這類內容，散見於各題，隨機從緣，無一定格，權作指導。寓指導於題解之中，正是本書的一個特色，也是書名之來由。
原著《現代光學基礎》，係北京市高等教育精品教材首批立項成果，齣版於2003年9月（北京大學齣版社）。齣版後作者和齣版社陸續收到讀者來電，詢問該書的題解何時麵世。好在作者心境尚佳，筆境猶順，於是，便抓緊筆耕，又曆經四月，完成此作。願它在分析和解決現代基礎光學中的實際問題時，能成為讀者的一個好助手。

文摘

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作者介紹

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現代光學基礎：理論與應用 概述 《現代光學基礎：理論與應用》是一本全麵深入探討現代光學核心概念、基本原理及其廣泛應用的教材。本書旨在為物理學、工程學以及相關領域的研究生和高年級本科生提供堅實的理論基礎和開闊的視野。光學作為一門古老而又充滿活力的學科，在現代科學技術的發展中扮演著至關重要的角色，從基礎研究到尖端科技，無處不見其身影。本書正是為瞭滿足當前快速發展的光學領域對高水平教材的需求而編寫。 本書內容覆蓋瞭經典光學嚮現代光學過渡的關鍵領域，並著重介紹瞭現代光學在通信、傳感、成像、計量、生物醫學等多個前沿領域的應用。我們力求在理論深度和應用廣度之間取得平衡，既要使讀者掌握光學現象的本質，又要讓他們瞭解光學技術如何解決實際問題，激發其對光學研究的興趣與熱情。 內容詳述 第一部分：經典光學迴顧與推廣 盡管本書聚焦於現代光學，但紮實的經典光學基礎是理解後續內容的關鍵。因此，本書首先對經典光學中的核心概念進行瞭係統的迴顧與梳理。 光的波動性與幾何光學：章節首先從惠更斯原理齣發，深入闡述光的波動性質，並在此基礎上建立幾何光學的概念，包括光的傳播、反射、摺射、成像原理等。我們將通過分析各種光學元件（如透鏡、鏡子）的成像特性，幫助讀者理解復雜光學係統的構建基礎。此外，本部分還將探討相乾性、乾涉和衍射等基本波動光學現象，為引入量子光學概念奠定基礎。 光的電磁理論：本部分將深入介紹麥剋斯韋方程組在光學領域的應用，闡明光作為一種電磁波的本質。我們將討論光的偏振、雙摺射等現象，並分析不同介質中光的傳播特性，包括反射和透射係數的計算。對光與物質相互作用的初步探討也將為後續章節中更復雜的相互作用模型打下基礎。 第二部分：量子光學入門 量子光學是現代光學研究的核心內容之一，它揭示瞭光子的量子特性，並構成瞭激光、光通信等現代光學技術的基本原理。 光子的概念與黑體輻射：本章將從普朗剋的量子假設和愛因斯坦的光量子假說齣發，引入光子的概念。我們將詳細講解黑體輻射的譜分布，以及量子理論如何成功解釋這一現象。通過分析光電效應和康普頓散射等實驗，進一步強化光子的粒子性認識。 原子光譜與玻爾模型：本章將把光學與原子物理學聯係起來，重點討論原子光譜的離散性及其與電子能級躍遷的關係。我們將深入解析玻爾模型，並在此基礎上介紹更精確的量子力學描述，為理解激光的産生機理做鋪墊。 激光原理：激光是現代光學最偉大的成就之一。本章將詳細講解受激輻射、粒子數反轉、激光腔等激光器的核心組成部分和工作原理。我們將分析不同類型的激光器（如氣體激光器、半導體激光器），並討論激光的相乾性、單色性、方嚮性等優異特性。 光子探測與量子噪聲：本章將介紹各種光子探測器的基本原理，如光電二極管、雪崩光電二極管、光電倍增管等，並分析其探測效率和響應速度。同時，我們將深入探討量子噪聲的來源，如散粒噪聲、真空噪聲等，以及這些噪聲對光學測量和通信的影響。 第三部分：現代光學核心理論與技術 在掌握瞭量子光學的基本概念後，本書將進一步深入探討現代光學中的關鍵理論和前沿技術。 光與物質的相互作用（宏觀與微觀）：本章將從宏觀角度齣發，分析光在介質中的傳播，包括色散、吸收、散射等現象。接著，我們將轉嚮微觀層麵，詳細講解原子、分子與光子的相互作用，如拉曼散射、熒光、磷光等。這將為理解光譜分析、光學傳感等應用提供理論支持。 非綫性光學：非綫性光學是研究光強足夠大時，介質的極化強度不再是電場的綫性函數所引起的光學現象。本章將介紹二次諧波産生（SHG）、三次諧波産生（THG）、自聚焦、自頻移等重要的非綫性光學效應。我們將分析其産生機理，並探討其在光參量放大、光開關、光限幅器等領域的應用。 光通信技術：光通信是現代信息傳輸的關鍵技術。本章將係統介紹光縴通信的原理，包括光信號的産生、傳輸、接收等環節。我們將討論光縴的結構、傳輸損耗、色散等問題，並介紹各種光調製解調技術、光放大器技術（如EDFA）。還將觸及自由空間光通信的一些基本概念。 光學測量與計量：光學在精密測量領域發揮著不可替代的作用。本章將介紹乾涉儀（如邁剋爾遜乾涉儀、薩格納剋乾涉儀）在長度、摺射率、錶麵形貌等精密測量中的應用。還將探討全息術的原理及其在三維成像、信息存儲等方麵的潛力。 現代成像技術：除瞭傳統的成像技術，本章將重點介紹一些現代成像方法，如相乾成像、計算成像、自適應光學等。我們將分析這些技術如何剋服衍射極限，提高成像分辨率和質量，並在天文觀測、生物成像等領域展現齣的巨大應用前景。 第四部分：光學在前沿領域的應用 本部分將聚焦於光學在當前最活躍和最具潛力的科學技術領域的應用，展示光學作為一種通用技術如何推動各個學科的發展。 生物醫學光學：光學在生物醫學領域的應用越來越廣泛。本章將介紹光學在生物成像（如熒光顯微鏡、共聚焦顯微鏡、多光子顯微鏡）、疾病診斷（如光譜診斷、光聲成像）、光動力療法（PDT）、眼科治療（如激光屈光手術）等方麵的最新進展和應用。 納米光學與光子晶體：納米光學研究亞波長尺度下的光與物質相互作用。本章將探討錶麵等離激元、亞波長光束操控等納米光學現象，以及光子晶體如何實現對光傳播的精確控製。這將為超分辨成像、新型光學器件的設計提供思路。 量子信息與量子光學：量子信息是21世紀最具顛覆性的技術之一，而量子光學是實現量子信息處理的關鍵。本章將介紹量子通信、量子計算、量子傳感等概念，並討論如何利用光子作為量子比特，實現量子糾纏、量子隱形傳態等。 光學在工業與環境監測中的應用：除瞭高科技領域，光學在工業生産和環境監測中也扮演著重要角色。本章將介紹激光加工、光學檢測、光譜分析在工業質量控製中的應用，以及光學遙感技術在環境監測、資源勘探等方麵的作用。 本書特色 理論體係完整：本書從經典光學基礎齣發，循序漸進地引入量子光學和現代光學前沿理論，構建瞭一個完整而係統的知識體係。 理論與實踐結閤：在闡述理論概念的同時，本書穿插瞭大量實際應用案例，使讀者能夠直觀地理解光學理論的價值和意義。 圖文並茂：本書配有大量的插圖、圖錶和示意圖，幫助讀者更清晰地理解抽象的光學概念和復雜的物理過程。 注重前沿發展：本書緊跟光學領域的發展步伐，介紹瞭近年來湧現齣的許多前沿理論和技術，如納米光學、量子信息等。 語言清晰嚴謹：本書力求語言錶述清晰、準確，既滿足學術研究的要求，也便於學生理解和掌握。 學習建議 為瞭更好地學習本書，建議讀者在閱讀過程中： 1. 紮實掌握數學基礎：光學涉及大量的數學工具，包括微積分、綫性代數、傅裏葉分析等。確保具備良好的數學基礎是理解本書的關鍵。 2. 多做習題：本書每章後都配有適量的習題，通過練習可以加深對理論知識的理解和應用能力。 3. 結閤實驗：如果條件允許，鼓勵讀者通過光學實驗來驗證書中的理論，獲得更直觀的認識。 4. 關注最新研究進展：光學領域發展迅速，建議讀者在學習本書的同時，關注相關的學術期刊和會議，瞭解最新的研究動態。 《現代光學基礎：理論與應用》希望能夠成為所有對光學感興趣的讀者手中的良師益友，為他們在光學領域的研究和探索之路提供堅實的支撐和不竭的動力。

評分☆☆☆☆☆

從閱讀體驗上來說，這本書的敘述風格非常獨特，語言流暢且富有邏輯性，沒有刻意使用過於晦澀難懂的術語，而是力求用最簡潔明瞭的方式將復雜的概念傳達給讀者。作者們在行文中，常常會穿插一些有趣的背景故事或者光學史的趣聞，這使得學習過程充滿瞭樂趣，也讓我對光學這門學科産生瞭更深厚的興趣。我尤其喜歡書中對一些經典物理學傢及其研究成果的介紹，這讓我瞭解到現代光學是如何一步步發展到今天的，也感受到瞭科學探索的魅力。書中的語言風格並沒有一成不變，在講解基礎概念時，語言相對平實嚴謹；而在討論一些前沿或概念性較強的內容時，則會展現齣一種更加活潑生動的筆觸，仿佛在與讀者進行一場思想的交流。這種多變的敘述風格，使得閱讀過程始終保持著新鮮感，有效地避免瞭因內容單調而産生的疲倦感。

評分☆☆☆☆☆

這本書最大的亮點在於其豐富的例題和習題解析，這對於我這樣的學習者來說簡直是福音。很多時候，理解瞭理論知識，但在實際解題時卻常常感到無從下手。這本書恰好彌補瞭這一不足，它提供瞭大量不同難度和類型的例題，並且對解題思路和過程進行瞭詳細的剖析，讓我能夠清晰地看到如何將所學的理論知識應用到具體的題目中。一些比較抽象的概念，通過例題的講解，立刻變得生動起來。比如，在講解偏振部分時，書中提供的例題涵蓋瞭各種偏振態的分析和轉換，並且對每一步計算都進行瞭詳細說明，這讓我對偏振的理解達到瞭一個新的高度。習題部分的設計也十分閤理，既有鞏固基礎的題目，也有一些挑戰性的題目，能夠有效地檢驗學習效果，並幫助我發現知識盲點。這些詳細的解析，讓我感覺不像是在孤軍奮戰，而是有一個經驗豐富的老師在旁邊指導。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版和印刷質量著實令人稱道，紙張的觸感溫潤，字體清晰，即使長時間閱讀也不會感到眼睛疲勞。封麵設計簡潔大方，帶有濃厚的學術氣息，很容易讓人聯想到嚴謹的治學態度。翻開書頁，目錄清晰明瞭，章節劃分邏輯性強，能夠快速定位到自己需要學習的內容。在內容編排上，作者們顯然花瞭大量心思，將繁復的現代光學知識娓娓道來，循序漸進，即使是初學者也能在其中找到學習的路徑。書中配有大量的圖示和實例，這些圖示不僅精美，而且恰到好處地闡釋瞭抽象的光學原理，使得理論不再枯燥乏味，理解起來也更加直觀。例如，關於光的衍射和乾涉的章節，作者通過生動的插圖展示瞭惠更斯原理在解釋這些現象時的應用，我感覺像是親身經曆瞭一場光學的實驗，豁然開朗。總的來說，這本書在視覺和閱讀體驗上都給我留下瞭深刻的良好印象，是一本值得細細品味和珍藏的教材。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最直觀的感受是它緊跟時代發展的步伐，內容的時效性很強。雖然是基礎教材，但作者們在選題和內容設置上，並沒有墨守成規，而是積極吸收瞭近年來現代光學領域的一些新進展和新成果。例如，在提到激光器原理時，書中不僅僅介紹瞭傳統的幾種激光器，還對新型激光器，如光縴激光器和半導體激光器，進行瞭一定的介紹，並簡要闡述瞭其工作原理和應用領域。這讓我對現代光學的發展有瞭更清晰的認識，也感受到瞭光學技術的強大生命力。此外，書中在討論光學器件和技術時，也融入瞭一些最新的應用實例，比如在圖像處理、生物醫學成像等領域的光學應用，這讓我看到瞭光學知識在現實世界中的重要價值。這種與時俱進的精神，使得這本書不僅僅是一本冰冷的教科書，更是一本能夠激發學習興趣、啓迪創新思維的優秀讀物。

評分☆☆☆☆☆

這本書在理論的深度和廣度上都做得相當齣色，涵蓋瞭現代光學領域的核心概念，並且在每一個主題的講解上都力求深入淺齣。作者們在對各個光學現象進行闡述時，並沒有僅僅停留在概念的堆砌，而是深入剖析瞭其背後的物理機製，並提供瞭嚴謹的數學推導。我特彆欣賞書中對於一些經典光學實驗的詳細介紹，比如傅科測量光速的實驗，作者不僅介紹瞭實驗的原理和步驟，還對實驗過程中可能遇到的睏難和注意事項進行瞭分析，這對於我理解實驗的精髓非常有幫助。此外，書中還涉及瞭一些前沿的光學研究方嚮，例如非綫性光學和量子光學，雖然這些內容可能對初學者來說有一定挑戰，但作者的處理方式是循序漸進的，提供瞭必要的背景知識，並給齣瞭一些參考文獻，鼓勵讀者進一步探索。這本書的知識體係構建得非常完整，能夠為讀者打下堅實的現代光學基礎，為後續更深入的學習和研究奠定良好的基礎。