本书依据《理工科类大学物理课程教学基本要求》(2008年版)，结合作者在北京理工大学多年教学研究和实践经验，并兼收并蓄国内外同类教材中的各家之长编著而成。本书共5章，第1～3章为经典的波动光学，主要阐述光传播过程表现出的光的干涉、衍射和偏振，以及应用；第4章为量子光学，主要讨论光与物质作用时表现出的量子特性；第5章为现代光学，主要介绍现代光学技术前沿及其应用。

本书共5章，第1章、第2章和第3章为经典的波动光学，主要阐述光传播过程表现出的光的干涉、衍射和偏振，以及应用；第4章为量子光学，主要讨论光与物质作用时表现出的量子特性；第5章为现代光学，主要介绍现代光学技术前沿及其应用。各章后均配备了思考题和习题，书末备有习题参考答案。讲授全书大约需要64学时。

本书可作为高等院校物理专业和光电子专业的教材或参考书，也是教师备课时很好的参考书和优秀学生的辅助读物。

绪论

第1章 光的干涉

 1.1 光源的发光机制 光的相干性

1.1.1 光源的发光机制

1.1.2 光的相干性

 1.2 光程与光程差

1.2.1 基本概念

1.2.2 透镜的等光程性

1.2.3 额外光程差

 1.3 分波阵面干涉

1.3.1 杨氏双缝干涉

1.3.2 劳埃德镜与半波损失的验证

1.3.3 干涉条纹的变动

 1.4 条纹可见度

1.4.1 干涉图样的可见度

1.4.2 两相干光波强度不等的影响

1.4.3 光源大小的影响

1.4.4 光源非单色性的影响

 1.5 分振幅干涉

1.5.1 等倾干涉

1.5.2 等厚干涉

1.5.3 牛顿环

 1.6 迈克尔逊干涉仪

1.6.1 迈克尔逊干涉仪的构造

1.6.2 干涉图样

1.6.3 干涉条纹的位置和类型

 1.7 多光束干涉

1.7.1 多光束干涉的光强分布公式

1.7.2 干涉图样的特点

1.7.3 法布里－珀罗干涉仪

 本章提要

 思考题

 习题

第2章 光的衍射

 2.1 光的衍射现象 惠更斯－菲涅耳原理

2.1.1 光的衍射现象

2.1.2 惠更斯－菲涅耳原理

2.1.3 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射

 2.2 菲涅耳半波带法

2.2.1 菲涅耳半波带

2.2.2 合振幅的计算

 2.3 菲涅耳衍射

2.3.1 菲涅耳圆孔衍射

2.3.2 菲涅耳圆盘衍射

2.3.3 菲涅耳波带片

 2.4 夫琅和费单缝衍射

2.4.1 夫琅和费单缝衍射的实验装置

2.4.2 用菲涅耳半波带分析夫琅和费单缝衍射图样

2.4.3 单缝衍射条纹的光强计算

2.4.4 单缝衍射图样的特点

 2.5 夫琅和费圆孔衍射光学仪器的分辨本领

2.5.1 夫琅和费圆孔衍射

2.5.2 光学仪器的分辨本领

 2.6 光栅衍射

2.6.1 光栅

2.6.2 光栅衍射图样分析

2.6.3 光栅衍射的强度分布

2.6.4 光栅光谱与色散

2.6.5 光栅的分辨本领

2.6.6 闪耀光栅

2.6.7 干涉和衍射的区别与联系

 2.7 晶体对X射线的衍射

2.7.1 X射线的衍射实验

2.7.2 布拉格公式

 本章提要

 思考题

 习题

第3章 光的偏振

 3.1 光的偏振态

3.1.1 光的偏振性

3.1.2 自然光

3.1.3 线偏振光

3.1.4 部分偏振光

3.1.5 椭圆偏振光圆偏振光

 3.2 获得偏振光的方法

3.2.1 偏振片起偏

3.2.2 马吕斯定律

3.2.3 反射和折射起偏布儒斯特定律

 3.3 晶体中的双折射

3.3.1 双折射现象

3.3.2 光轴主截面

3.3.3 o光和e光的强度

3.3.4 光在晶体中的传播规律

 3.4 偏振棱镜波片

3.4.1 偏振棱镜

3.4.2 波片

3.4.3 光偏振态的检验

 3.5 偏振光的干涉

3.5.1 偏振光的干涉

3.5.2 色偏振

3.5.3 偏振光的干涉图样

 3.6 人造双折射

3.6.1 光弹性效应及其应用

3.6.2 电光效应及其应用

 3.7 光的偏振态的矩阵表示——琼斯法

3.7.1 各种偏振光的琼斯矢量

3.7.2 用琼斯矢量处理偏振光的叠加与分解

3.7.3 偏振器件的琼斯矩阵

 3.8 晶体中的旋光

3.8.1 旋光现象的规律

3.8.2 旋光现象的解释

 本章提要

 思考题

 习题

第4章 光的量子性

 4.1 黑体辐射普朗克的能量子假说

4.1.1 热辐射

4.1.2 黑体和黑体辐射的基本规律

4.1.3 经典物理学遇到的困难

4.1.4 普朗克的能量子假说黑体辐射公式

 4.2 光电效应

4.2.1 光电效应的实验规律

4.2.2 光的经典波动理论的困难

 4.3 光子与爱因斯坦方程

4.3.1 爱因斯坦光子理论

4.3.2 爱因斯坦方程

4.3.3 光电效应的应用

 4.4 康普顿效应

4.4.1 康普顿效应的实验定律

4.4.2 康普顿效应的理论解释

 4.5 波粒二象性

4.5.1 光具有波粒二象性

4.5.2 实物粒子的波动性

4.5.3 对波粒二象性的解释

 本章提要

 思考题

 习题

第5章 现代光学及发展前沿

 5.1 激光

5.1.1 爱因斯坦的光辐射量子理论

5.1.2 激光的产生

5.1.3 光学谐振腔

5.1.4 激光的特点

5.1.5 激光的应用

 5.2 全息照相

5.2.1 全息照相的基本概念

5.2.2 全息照相的记录和再现

5.2.3 全息照相的特点

5.2.4 全息照相的应用

 5.3 量子成像

5.3.1 量子成像的基本概念

5.3.2 量子成像的实验

5.3.3 量子成像的应用

 5.4 量子保密通信

5.4.1 量子密码的发展历程

5.4.2 量子密码通信的安全性

5.4.3 量子密码通信的特性

 本章提要

 思考题

 习题

 附录A 习题参考答案

 附录B 物理常数表

 附录C 电磁波谱

 附录D 汉英词汇索引

参考文献