Минск : БГУИР, 2009. – 136 с. : 30 ил. ISBN 978-985-6039-98-3
Рассмотрен широкий круг явлений, относящихся к различным разделам оптики:
геометрической, волновой, квантовой; изложены основные принципы математического
описания когерентных свойств и спектрального разложения ограниченных во времени
и пространстве световых волн, подробно рассмотрены свойства лазерного излучения
и применение лазеров.
Обсуждаются современные аспекты квантовой теории взаимодействия излучения
с веществом, элементы нелинейной оптики и современные приложения оптической
науки в областях высоких технологий.
Пособие содержит примеры решения задач и контрольные задания.
Предназначено для аудиторной и самостоятельной работы студентов всех специальностей при изучении раздела «Оптика» в курсе общей физики.
Содержание:
Введение
Свет: волны, лучи, энергия
Свет как электромагнитные волны
Световой вектор
Монохроматические волны
Спектральное представление световых волн
Основы геометрической оптики
Уравнение светового луча
Принцип Ферма
Основные законы геометрической оптики
Линзы
Преломление света на сферических поверхностях
Формула тонкой линзы
Аберрации (погрешности) линз
Фотометрия
Энергетические величины
Световые фотометрические величины
Примеры решения задач
Задачи для самостоятельного решения
Законы распространения света
Отражение и преломление света на границе двух диэлектриков
Интерференция света
Возникновение интерференции
Интерференция монохроматических волн
Условия образования интерференционных максимумов
и минимумов
Интерференционная картина
Интерференция частично когерентного света
Степень когерентности
Интерференция немонохроматичного света
Временная когерентность
Влияние размеров источника на интерференционную
картину Пространственная когерентность
Наблюдение и применение интерференции
Дифракция света
Принцип Гюйгенса – Френеля
Дифракция Френеля
Дифракция Фраунгофера
Дифракция Фраунгофера от отверстия
Дифракция Фраунгофера от щели
Дифракционная решетка
Уравнение дифракционной решетки
Параметры решетки как спектрального прибора
Дифракция на пространственных структурах
Физические принципы голографии
Запись и восстановление голограмм
Свойства и применение голограмм
Примеры решения задач
Задачи для самостоятельного решения
Взаимодействие света с веществом
Поляризация света
Естественный и поляризованный свет
Частично поляризованный свет Степень поляризации
Способы получения поляризованного света
Поляризация при отражении и преломлении света
Поляризация света при двойном лучепреломлении
Искусственная оптическая анизотропия
Фотоупругость
Электрооптические эффекты
Вращение плоскости поляризации
Естественная оптическая активность
Магнитное вращение плоскости поляризации
Применение явления вращения плоскости поляризации
Поглощение и рассеяние света
Поглощение (абсорбция) света
Рассеяние света
Поляризация рассеянного света
Молекулярное рассеяние
Дисперсия света
Классическая электронная теория дисперсии
Фазовая и групповая скорости света
Наблюдение и применение дисперсии
Эффект Доплера
Примеры решения задач
Задачи для самостоятельного решения
Квантовая и лазерная оптика
Тепловое излучение Гипотеза Планка
Характеристики теплового излучения
Законы теплового излучения
Формула Планка
Оптическая пирометрия
Спонтанное и вынужденное излучения
Лазеры
Принцип действия лазера
Свойства лазерного излучения
Основные типы лазеров
Взаимодействие света с веществом (элементы квантовой теории)
Фотоэлектрический эффект
Нелинейные эффекты в оптике
Механизмы оптической нелинейности
Некогерентные нелинейные явления
Когерентные нелинейные эффекты
Прикладная нелинейная оптика
Примеры решения задач
Задачи для самостоятельного решения
Рассмотрен широкий круг явлений, относящихся к различным разделам оптики:
геометрической, волновой, квантовой; изложены основные принципы математического
описания когерентных свойств и спектрального разложения ограниченных во времени
и пространстве световых волн, подробно рассмотрены свойства лазерного излучения
и применение лазеров.
Обсуждаются современные аспекты квантовой теории взаимодействия излучения
с веществом, элементы нелинейной оптики и современные приложения оптической
науки в областях высоких технологий.
Пособие содержит примеры решения задач и контрольные задания.
Предназначено для аудиторной и самостоятельной работы студентов всех специальностей при изучении раздела «Оптика» в курсе общей физики.
Содержание:
Введение
Свет: волны, лучи, энергия
Свет как электромагнитные волны
Световой вектор
Монохроматические волны
Спектральное представление световых волн
Основы геометрической оптики
Уравнение светового луча
Принцип Ферма
Основные законы геометрической оптики
Линзы
Преломление света на сферических поверхностях
Формула тонкой линзы
Аберрации (погрешности) линз
Фотометрия
Энергетические величины
Световые фотометрические величины
Примеры решения задач
Задачи для самостоятельного решения
Законы распространения света
Отражение и преломление света на границе двух диэлектриков
Интерференция света
Возникновение интерференции
Интерференция монохроматических волн
Условия образования интерференционных максимумов
и минимумов
Интерференционная картина
Интерференция частично когерентного света
Степень когерентности
Интерференция немонохроматичного света
Временная когерентность
Влияние размеров источника на интерференционную
картину Пространственная когерентность
Наблюдение и применение интерференции
Дифракция света
Принцип Гюйгенса – Френеля
Дифракция Френеля
Дифракция Фраунгофера
Дифракция Фраунгофера от отверстия
Дифракция Фраунгофера от щели
Дифракционная решетка
Уравнение дифракционной решетки
Параметры решетки как спектрального прибора
Дифракция на пространственных структурах
Физические принципы голографии
Запись и восстановление голограмм
Свойства и применение голограмм
Примеры решения задач
Задачи для самостоятельного решения
Взаимодействие света с веществом
Поляризация света
Естественный и поляризованный свет
Частично поляризованный свет Степень поляризации
Способы получения поляризованного света
Поляризация при отражении и преломлении света
Поляризация света при двойном лучепреломлении
Искусственная оптическая анизотропия
Фотоупругость
Электрооптические эффекты
Вращение плоскости поляризации
Естественная оптическая активность
Магнитное вращение плоскости поляризации
Применение явления вращения плоскости поляризации
Поглощение и рассеяние света
Поглощение (абсорбция) света
Рассеяние света
Поляризация рассеянного света
Молекулярное рассеяние
Дисперсия света
Классическая электронная теория дисперсии
Фазовая и групповая скорости света
Наблюдение и применение дисперсии
Эффект Доплера
Примеры решения задач
Задачи для самостоятельного решения
Квантовая и лазерная оптика
Тепловое излучение Гипотеза Планка
Характеристики теплового излучения
Законы теплового излучения
Формула Планка
Оптическая пирометрия
Спонтанное и вынужденное излучения
Лазеры
Принцип действия лазера
Свойства лазерного излучения
Основные типы лазеров
Взаимодействие света с веществом (элементы квантовой теории)
Фотоэлектрический эффект
Нелинейные эффекты в оптике
Механизмы оптической нелинейности
Некогерентные нелинейные явления
Когерентные нелинейные эффекты
Прикладная нелинейная оптика
Примеры решения задач
Задачи для самостоятельного решения