本书共分九章，每章都配有必要的例题、思考题和习题；在内容上以经典光学为主，以几何光学和波动光学为重点，还包括了光度学和色度学简介、激光简介；采取了从实验出发，侧重引入概念与定义，然后进行定量分析的讲述方法。本书的知识体系基本按照历史发展过程进行编排，以使读者获悉知识发展和思想认识的演变过程。为了突出基本内容，书中某些可列为教学参考的选学内容，在目录中标记了*号，或在正文中以小字排版。书中还在适当位置补充了阅读材料作为拓展内容，介绍较前沿的研究进展和应用技术。

本书可作为高等学校物理学类专业光学课程的教材或参考书，也可供其他理工科专业选用。

前辅文
第一章 几何光学基本原理
  1.1 几何光学基本定律
   1.1.1 光线的概念
   1.1.2 光传播的基本实验定律
   1.1.3 全反射
   1.1.4 光学纤维
  1.2 费马原理
   1.2.1 光程
   1.2.2 费马原理
  1.3 物与像
   1.3.1 光束 单心光束和像散光束
   1.3.2 实像与虚像 实物与虚物
   1.3.3 物空间与像空间 物像共轭性
   1.3.4 理想成像与物像之间的等光程性
  1.4 单球面折射的物像关系
   1.4.1 符号法则
   1.4.2 单球面折射对单心光束的破坏
   1.4.3 理想成像条件与单球面折射成像公式
   1.4.4 傍轴物点成像
   1.4.5 三种放大率
  1.5 共轴球面系统的成像公式
  1.6 透镜
   1.6.1 厚透镜成像
   1.6.2 薄透镜成像公式
   1.6.3 薄透镜的会聚与发散 焦点与焦平面
   1.6.4 薄透镜作图成像法
  1.7 理想光具组
   1.7.1 理想光具组的基点和基面
   1.7.2 理想光具组作图成像法
   1.7.3 理想光具组成像公式
   *1.7.4 理想光具组的组合
  思考题
  习题与答案
第二章 典型几何光学仪器及像差简介
  2.1 光阑
   2.1.1 孔径光阑
   *2.1.2 视场光阑
  2.2 像差简介
   2.2.1 球差
   2.2.2 彗差
   2.2.3 像散和像面弯曲
   2.2.4 畸变
   2.2.5 色差
  2.3 眼睛及其矫正
   2.3.1 眼球的结构
   2.3.2 非正常眼及其矫正
  2.4 助视仪器
   2.4.1 视放大率
   2.4.2 放大镜和目镜
   2.4.3 显微镜
   2.4.4 望远镜
  2.5 投影仪器和摄影仪器
   2.5.1 投影仪器
   2.5.2 摄影仪器
  思考题
  习题与答案
第三章 光度学和色度学简介
  3.1 辐射度学和光度学基本概念
   3.1.1 可见光和电磁波谱
   3.1.2 辐射通量和光通量
   3.1.3 发光强度和亮度
   3.1.4 光出射度和照度
   *3.1.5 光度学单位
   *3.1.6 照明简介
  *3.2 像的亮度和照度
   3.2.1 通过光学系统的光通量
   3.2.2 像的亮度
   3.2.3 像的照度
  3.3 色度学概述
   3.3.1 色度学基本术语
   *3.3.2 颜色随光强的变化
   *3.3.3 颜色适应和颜色对比
   3.3.4 色调?饱和度和明度
   3.3.5 三原色原理
   *3.3.6 色品图
  思考题
  习题与答案
第四章 光的干涉
  4.1 光波和光的强度
   4.1.1 光的电磁理论
   4.1.2 波动方程
   4.1.3 等相面?球面波和平面波
   4.1.4 辐射能密度和能流密度 光的强度
  4.2 光的相干叠加和非相干叠加
   4.2.1 光的干涉现象
   4.2.2 相干叠加和非相干叠加
   4.2.3 相干光源
   4.2.4 相位差和光程差
   4.2.5 干涉图样
   4.2.6 干涉场中的光的强度分布
   4.2.7 干涉条纹的可见度
  4.3 分波阵面法的光的干涉
   4.3.1 杨氏双缝实验
   4.3.2 菲涅耳双镜实验
   4.3.3 劳埃德镜实验
   *4.3.4 菲涅耳双棱镜实验
  4.4 分振幅法的光的干涉
   4.4.1 薄膜干涉及其光程差
   4.4.2 等厚干涉
   4.4.3 等倾干涉
   4.4.4 透射光的干涉
   4.4.5 薄膜色
  4.5 干涉的应用
   4.5.1 增透膜和高反射膜
   4.5.2 劈尖状薄膜
   4.5.3 牛顿环
  4.6 迈克耳孙干涉仪
   4.6.1 迈克耳孙干涉仪的基本结构和原理
   4.6.2 迈克耳孙干涉仪的应用
  4.7 多光束的干涉 法布里-珀罗干涉仪
   4.7.1 多光束的干涉
   *4.7.2 法布里-珀罗干涉仪
  思考题
  习题与答案
第五章 光的衍射
  5.1 光的衍射现象 惠更斯-菲涅耳原理
   5.1.1 光的衍射现象与衍射的分类
   5.1.2 惠更斯-菲涅耳原理
  5.2 菲涅耳衍射
   5.2.1 菲涅耳半波带
   *5.2.2 矢量图法
   5.2.3 菲涅耳圆孔衍射
   5.2.4 菲涅耳圆盘衍射
   5.2.5 光的直线传播与衍射的统一
  5.3 夫琅禾费衍射
   5.3.1 概述
   5.3.2 单缝夫琅禾费衍射
   5.3.3 圆孔夫琅禾费衍射
  5.4 衍射光栅
   5.4.1 光栅概述
   5.4.2 平面光栅
   *5.4.3 闪耀光栅
   5.4.4 三维光栅
  *5.5 干涉和衍射的区别与联系
   5.5.1 干涉和衍射的区别
   5.5.2 干涉和衍射的联系
  5.6 光学仪器的分辨本领
   5.6.1 分辨本领和瑞利判据
   5.6.2 人眼的分辨本领
   5.6.3 望远镜的分辨本领
   5.6.4 显微镜的分辨本领
   5.6.5 棱镜光谱仪的色散本领和色分辨本领
   5.6.6 光栅光谱仪的色分辨本领
  *5.7 全息照相
   5.7.1 普通照相和全息照相
   5.7.2 全息照相原理
   5.7.3 全息术的应用简介
  思考题
  习题与答案
第六章 光的偏振
  6.1 光的偏振现象
   6.1.1 光的偏振现象
   6.1.2 光的五种偏振态及其等效性
  *6.2 菲涅耳公式
   6.2.1 菲涅耳公式
   6.2.2 反射率和透射率
   6.2.3 劳埃德镜实验中半波损失的解释
  6.3 反射和折射时的偏振
   6.3.1 反射和折射时的偏振现象
   *6.3.2 反射和折射时偏振现象的理论解释
   6.3.3 马吕斯定律
  6.4 单轴晶体的双折射
   6.4.1 双折射现象
   6.4.2 双折射晶体
   6.4.3 双折射的物理解释
  6.5 偏振器件
   6.5.1 晶体偏振器
   6.5.2 人造偏振片
  6.6 圆偏振光和椭圆偏振光
   6.6.1 波晶片
   6.6.2 椭圆偏振光和圆偏振光的产生
   6.6.3 各种光经波晶片后偏振态的变化
   6.6.4 偏振光的检验
  6.7 偏振光的干涉
   6.7.1 平行平面偏振光的干涉
   6.7.2 显色偏振
   *6.7.3 会聚的平面偏振光的干涉
  *6.8 外力作用下产生的双折射
   6.8.1 光弹性效应
   6.8.2 电光效应
  6.9 旋光性
   6.9.1 旋光现象
   *6.9.2 旋光的菲涅耳解释
   6.9.3 量糖术
   *6.9.4 磁致旋光——法拉第效应
  思考题
  习题与答案
第七章 光与物质的相互作用 光速
  7.1 光的吸收
   7.1.1 光的吸收定律
   7.1.2 一般吸收和选择吸收
   7.1.3 吸收光谱
  7.2 光的散射
   7.2.1 光的散射
   7.2.2 瑞利散射
   7.2.3 散射光的偏振状态
   *7.2.4 拉曼散射
  7.3 光的色散
   7.3.1 正常色散
   7.3.2 反常色散
   *7.3.3 色散的经典理论
  7.4 测定光速的方法
   7.4.1 恒星光行差法
   7.4.2 部分实验室方法简介
   *7.4.3 准确测定光速的意义
  7.5 光的相速和群速
  思考题
  习题与答案
第八章 光的辐射和光的量子性
  8.1 热辐射和基尔霍夫定律
   8.1.1 热辐射
   8.1.2 辐射本领和吸收本领
   8.1.3 基尔霍夫定律
   8.1.4 绝对黑体和灰体
  8.2 普朗克辐射公式和能量子假说
   8.2.1 空腔辐射体热辐射实验规律
   8.2.2 普朗克辐射公式和能量子假说
  *8.3 光测高温法简介
  8.4 光电效应
  8.5 爱因斯坦光量子理论
  8.6 康普顿效应
  8.7 光子的质量?动量和角动量
   8.7.1 光子的质量
   8.7.2 光子的动量
   *8.7.3 光子的角动量
  8.8 光的波粒二象性
  思考题
  习题与答案
第九章 激光简介
  9.1 受激吸收?自发辐射和受激辐射
   9.1.1 波尔假说和能级概念
   9.1.2 受激吸收
   9.1.3 自发辐射
   9.1.4 受激辐射
   *9.1.5 A21?B12和B21之间的关系
  9.2 粒子数反转
   9.2.1 粒子数反转分布
   9.2.2 实现粒子数反转分布的条件
   9.2.3 三能级系统
   9.2.4 四能级系统
  9.3 谐振腔
   9.3.1 谐振腔及其作用
   9.3.2 谐振腔的阈值条件
   9.3.3 谐振腔的共振频率纵模
  9.4 激光的单色性
   9.4.1 谱线宽度
   9.4.2 激光的单色性
  9.5 激光的相干性
   9.5.1 时间相干性
   9.5.2 空间相干性
   9.5.3 激光的相干性
   9.5.4 激光的横模
  *9.6 激光的应用
   9.6.1 激光准直?测长和测距
   9.6.2 激光加工
   9.6.3 激光核聚变
   9.6.4 激光通信
  习题与答案
参考文献
常用物理常量表
网络资源