Оптическая физика: учебное пособие

Description

Содержит основные законы геометрической и волновой оптики. Рассматриваются процессы распространения световых волн в свободном пространстве, направляющих системах и веществе. Предназначено для подготовки бакалавров по направлению 12.03.03 « Фотоника и оптоинформатика» (профиль «Фотоника в инфокоммуникациях»). 1. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ И ИХ СВОЙСТВА 1.1. Уравнения Максвелла 1.2. Волновое уравнение 1.3. Классификация ЭМВ по виду волнового фронта. Плоские волны 1.4. Комплексная представление уравнения волны. Комплексная амплитуда 1.5. Свойства электромагнитных волн 1.6. Энергия и поток энергии ЭЛМ волн. Вектор Пойнтинга 2. ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЕТОВОЙ ВОЛНЫ. ДИАПАЗОН ДЛИН ВОЛН И ЧАСТОТ СВЕТОВОЙ ВОЛНЫ. ДИСПЕРСИЯ 2.1. Характеристики световой волны 2.2. Групповая и фазовая скорости волны. Формула Рэлея 3. ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИКА 3.1. Постулаты геометрической оптики 3.2. Следствия из законов геометрической оптики 3.3. Призмы 4. ЭЛЕМЕНТЫ МАТРИЧНОЙ ОПТИКИ 5. ФОТОМЕТРИЯ 6. ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ 6.1. Общие сведения об интерференции. Опыт Юнга 6.2. Когерентность 6.3. Способы наблюдения интерференции 7. ДИФРАКЦИЯ. ПРИНЦИП ГЮЙГЕНСА – ФРЕНЕЛЯ 7.1. Зоны Френеля. Дифракция Френеляна круглом отверстии и диске 7.2. Дифракция плоской волны на щели 7.3. Дифракционная решетка. Условие максимумов и минимумов интенсивности 7.4. Дифракционная решетка как спектральный прибор 7.5. Дифракция на пространственной решетке 8. ГАУССОВЫ ПУЧКИ 9. ПОЛЯРИЗАЦИЯ СВЕТОВЫХ ВОЛН 9.1. Поляризация при преломлении и отражении 9.2. Двойное лучепреломление 9.3. Поляризационные приборы 9.4. Искусственное двулучепреломление 9.5. Вращение плоскости поляризации. Естественное вращение плоскости поляризации 9.6. Магнитное вращение плоскости поляризации 10. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СВЕТА С ВЕЩЕСТВОМ 10.1. Поглощение света 10.2. Рассеяние Список литературы