物理光学学习指导与题解 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:电子工业

作者:刘翠红

出品人:

页数:244

译者:

出版时间:2009-1

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787121076947

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好的，这是一份关于《物理光学学习指导与题解》之外的图书简介，旨在详细介绍其他相关主题，且不提及原书内容。 --- 深入探索：现代光学的前沿与应用 1. 《量子光学导论：从光子到量子信息》 核心内容与定位： 本书旨在为光学、物理学及电子工程专业的学生和研究人员提供一个全面而深入的量子光学理论基础。它不仅涵盖了经典光学的基本原理，更着重于光与物质在量子尺度下的相互作用。全书结构严谨，从量子力学的基本假设出发，逐步引入光子的概念、量子场论的初级形式，并详细阐述了光与原子、分子的相互作用。 关键章节聚焦： 光子的统计特性： 深入探讨了光场的量子描述，包括相干态、压缩态以及光子统计中的玻色-爱因斯坦分布和费米-狄拉克分布的差异。本部分着重于如何利用量子特性理解光场，而非仅仅将其视为电磁波包。 原子能级跃迁与激光原理的量子基础： 详尽分析了自发辐射、受激辐射和吸收过程的概率，这些是理解激光器工作机制的核心。书中特别引入了半经典方法（半导体激光器中的能带理论）与全量子描述的结合。 腔量子电动力学（Cavity QED）： 这是本书的亮点之一，探讨了光场被限制在微小腔体中时，光与物质的耦合增强效应。讨论了Purcell效应、单光子源的构建原理，以及光场与受限原子（如冷却离子或量子点）的强耦合现象。 量子光学前沿应用： 专门辟出一章，介绍量子光学在现代科技中的实际应用，包括高精度测量中的量子增强技术（如引力波探测器的量子噪声抑制）、基于纠缠光子的量子密钥分配（QKD）的基本协议和实现挑战。 本书特色： 本书注重理论深度与计算技巧的结合。每章末尾均附有大量的拓展性习题，旨在帮助读者巩固对核心概念的理解，并培养独立解决复杂物理问题的能力。书中大量使用现代数学工具，如狄拉克符号和算符代数，以确保读者能够无缝衔接到更高级的量子信息研究中。 --- 2. 《非线性光学：高次谐波与超快现象》 核心内容与定位： 本书专注于光波与介质相互作用时，介质的响应不再与光场强度成正比的现象，即非线性光学。它面向已经掌握基础光学和电磁场理论的读者，旨在系统介绍非线性过程的理论框架、实验观测及其在材料科学和信息技术中的应用。 关键章节聚焦： 非线性介质的宏观响应理论： 从经典电磁场理论出发，推导了介质的极化率张量（$chi^{(2)}, chi^{(3)}$等），详细解释了二次非线性效应（如倍频、和频、差频产生）的相位匹配条件及其在波导结构中的实现。 三阶非线性光学与自作用效应： 深入探讨了克尔效应（Kerr Effect），包括自相位调制（SPM）、交叉相位调制（XPM）和自聚焦。这些效应是理解超快光脉冲动力学的基础。 高次谐波产生（HHG）： 这是一个前沿且重要的章节。详细介绍了HHG的物理机制，特别是“产生-传播-收集”的三步模型，并讨论了如何利用这一技术产生阿秒（Attosecond）脉冲，用于电子动力学的实时观测。 光孤子与超连续谱（Supercontinuum Generation）： 聚焦于在特定色散和非线性条件下，光脉冲能够保持其形状传播的孤子现象。同时，本书也详细分析了超连续谱的产生机理，及其在光谱学和光学相干断层扫描（OCT）中的应用。 本书特色： 本书的优势在于其对数学模型的精确推导和对实验现象的直观解释。通过引入费米黄金定则的非线性推广，本书帮助读者建立起从微观机制到宏观效应的桥梁。大量的案例分析展示了如何通过精确控制激光参数和介质特性来调控非线性过程的效率和波长选择性。 --- 3. 《集成光子学与光波导设计原理》 核心内容与定位： 本教材旨在弥合理论光学与现代光电子工程应用之间的鸿沟。它聚焦于将光学功能集成到微小芯片上的技术，是理解光通信、光计算和传感器技术不可或缺的知识体系。全书以电磁场在介质结构中的约束传播为核心。 关键章节聚焦： 导波理论基础与模式分析： 详细讲解了光波导（平面波导和脊波导）的有效折射率法、微扰理论和有限元方法（FEM）等数值工具，用于计算和分析不同模式的传播特性、损耗和色散。 集成光子器件库： 系统介绍了基本的光学功能单元，如光耦合器（定向耦合器、Y分支）、光滤波器（布拉格光栅、环形谐振器）和调制器（马赫-曾德尔调制器、电光调制器）。重点分析了这些器件的性能参数（如插入损耗、串扰、调制带宽）与结构参数之间的定量关系。 光子晶体与超材料： 介绍了周期性结构（光子晶体）如何实现对光流的有效控制，包括光带隙的形成与色散工程。进而探讨了超材料的负折射率特性及其在超分辨成像中的潜在应用。 制造工艺与系统集成： 简要概述了半导体光子集成电路（PIC）制造中的关键步骤，如光刻、刻蚀和薄膜沉积，并讨论了光子芯片与电学电路之间的光-电接口设计挑战。 本书特色： 本书侧重于工程应用和设计实践。读者可以通过学习掌握如何利用商业软件（如Lumerical FDTD/MODE Solutions）对设计进行仿真验证。每章都结合了实际的硅光子学或铌酸锂平台案例，强调了理论指导下的工程优化过程。 --- 4. 《大气光学与遥感：散射、湍流与成像》 核心内容与定位： 本书将光学理论应用于地球大气环境这一复杂、动态的介质中。它侧重于光波在大气中传播时经历的各种效应，包括辐射传输、散射、吸收以及由大气湍流引起的光束畸变，是气象学、遥感、以及激光通信领域的重要参考书。 关键章节聚焦： 辐射传输方程与朗伯-比尔定律： 详细推导了描述光在大气中传播衰减的传输方程，并区分了吸收（分子和气溶胶）与散射（瑞利散射和米氏散射）对信号的影响。 大气湍流理论： 深入探讨了折射率不均匀性引起的湍流效应。引入了科尔莫戈罗夫模型，并详细分析了它对激光束截面、光斑漂移、闪烁（Scintillation）和光束展宽的影响，并介绍了相控阵光学补偿湍流的方法。 被动与主动遥感原理： 区分了利用自然光源（如太阳光）的被动遥感技术（如辐射测量）和利用自身光源（如激光雷达LIDAR）的主动遥感技术。重点分析了激光雷达方程及其在探测大气颗粒物和气体组分中的应用。 逆问题与图像复原： 探讨了如何利用接收到的畸变信号，通过反卷积等技术来重建被散射和湍流扭曲的原始场景。这部分内容连接了大气光学与图像处理。 本书特色： 本书结合了大量的实测数据和场地的经验，使得理论推导能够准确映射到实际大气观测中。通过对不同天气条件（晴空、雾霾、云层）下的光学行为的建模，本书为现场工程师和研究人员提供了强大的分析工具。

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最近在复习物理光学，感觉自己在某些章节上总是卡壳，特别是涉及到数学推导和复杂模型的建立时。我需要一本能够提供更详细步骤和逻辑梳理的学习资料，帮助我理解那些看似繁复的数学过程是如何推导出最终结果的。我希望这本书能够清晰地展示解题思路，对于那些典型的例题，不仅给出答案，更重要的是讲解背后的解题技巧和思维方法。比如，在处理衍射光栅的衍射级次、干涉条纹间距等问题时，如何准确地建立模型，如何选择合适的坐标系，如何运用微积分进行求解，这些细节如果能被充分展开，对我的学习将大有裨益。我不是寻求现成的答案，而是希望通过学习过程，真正掌握解决这类问题的能力。

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作为一个对物理光学充满好奇心的学生，我一直觉得这个领域既迷人又充满挑战。光，这个我们每天都能感知到的现象，一旦深入探究，才发现其背后蕴含着多么精妙的物理原理。我正在寻找一本能够真正带我领略物理光学魅力的读物，它应该不仅仅是一本教材的辅助，更像是一位经验丰富的向导，能够在我迷茫时指引方向，在我遇到难题时提供破解之道。我希望能在这本书中找到对经典实验（比如杨氏双缝干涉、菲涅尔衍射等）的深入剖析，理解它们的实验设计、测量原理以及得出的重要结论。同时，对于那些涉及光与物质相互作用的现象，例如光的吸收、散射、折射率随波长变化等，我也希望能够有清晰的解释。一本好的学习指导，应该能帮助我建立起完整的知识体系，将孤立的知识点串联起来，形成对整个物理光学领域的宏观认识。

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我对物理光学的学习一直抱着一种探索的精神，试图去理解那些构成我们视觉世界最基本规律。然而，在学习过程中，有时会因为理论的抽象性而感到困惑，或者因为缺乏足够的练习机会而无法将理论内化。我理想中的学习指导，应该能够提供丰富的练习题，并且这些题目应该具有梯度，从基础概念的巩固到综合能力的提升，循序渐进。更重要的是，我希望这些题目不仅能考察对知识的掌握程度，更能引导我去思考物理现象的本质。如果书中能够对一些具有代表性的习题进行深入的解析，剖析其解题的关键点和可能存在的误区，那将是对我学习最有力的支撑。我渴望的是一种能够让我主动参与、深度思考的学习体验。

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这本书的封面设计就带着一股沉静又严谨的气质，深蓝色为主调，配上抽象的光学现象图案，第一眼就让人感觉它是一本真正沉下心来钻研学问的书。我当初选择它，很大程度上是被这种“硬核”的专业感所吸引。拿到手里，纸张的触感也相当不错，厚实且带有微微的纹理，翻阅时没有廉价的轻飘感。我最期待的是它能帮助我理清那些光波、电磁波、几何光学和波动光学之间复杂的联系。毕竟，物理光学这门课，概念上的理解固然重要，但更难的是将这些抽象的理论应用到具体的物理情境中去分析问题。我希望这本书能在这一点上做得出色，不仅仅是罗列公式和定义，更能通过深入浅出的讲解，引导读者建立起物理图像，看到光现象背后的本质规律。特别是那些涉及到干涉、衍射、偏振等核心内容，常常是困扰很多同学的难点，如果这本书能把这些部分讲得透彻，那真是太有价值了。

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我一直对物理学中的“光”这个概念有着莫名的情愫，总觉得它兼具了粒子和波的双重属性，这种二象性本身就充满了哲学意味，也体现了物理学认识世界的深度。在学习物理光学的过程中，我常常会遇到一些似是而非的概念，或者在处理实际问题时，感觉理论知识与实际应用之间存在一道难以逾越的鸿沟。我希望这本学习指导能够帮助我填补这些空白。例如，在讲到马吕斯定律、布儒斯特定律等涉及偏振的内容时，我希望能够有更直观的理解，而不仅仅是记住公式。还有那些关于全反射、棱镜色散的分析，如果能配以清晰的图示和实际应用案例，那将是极好的。我期待的是一种能够激发我思考、培养我物理直觉的学习体验，而不是简单地记忆和套用。

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啊 看了这本书 我物光最后考了98

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梁铨廷物理光学绝配，里面例题挺好的，有些比较跳了，明明还没学傅里叶就用到了解题看不懂嘤嘤嘤

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