光电子物理及应用(第2版十三五江苏省高等学校重点教材)

光电子物理是高等学校工科电类专业的一门基础 课程，它所涉及的内容是电类专业学生应具备的知识 结构中的必要组成部分，同时又是一些交叉领域的学 科生长点和新兴边缘学科发展的基础。本教材不仅兼 顾了传统的光电探测技术，更突出了光电子技术的最 新发展成果，如在集成光波导、近场光学技术、表面 等离体激元等领域的成果介绍，有益于拓宽学生的视 野和培养学生的创新意识。 本书共分7章。第1章是光的基础知识，这是学习 与研究光电子物理必要的准备，旨在使不同基础的读 者均能从波动和几何光学两方面认识光的本质；第2章 阐述了激光原理及技术，重点在于研究激光的产生及 相关性质，为后续激光应用奠定理论基础；第3章研究 激光的传输，讨论了激光在大气、介质和光纤中的传 输特性；第4章是光电探测技术，探讨了光电探测原理 、性能参数等；第5章光波导，研究集成、无源及有源 光波导器件的工作原理及相关应用；第6章结合了纳米 光学的进展，介绍了纳米光学基础知识及器件基础； 第7章举例介绍了光电子技术在成像、显示、存储、通 信及能源等领域的应用。 本书可作高等学校工科电类专业本科生教学和研 究生参考用书，或可作为光电子领域工程技术人员的 技术参考书。

第1章 光的基础知识 1.1 几何光学 1.1.1 光线与波面 1.1.2 几何光学的基本实验定律 1.1.3 费马原理 1.2 波动光学 1.2.1 波速和折射率 1.2.2 电磁波谱 1.2.3 光的衍射 1.2.4 光的干涉 1.2.5 光的偏振 1.2.6 电磁场基本方程与波动方程 习题1 第2章 激光原理与技术 2.1 光辐射量子理论基础 2.1.1 热辐射 2.1.2 黑体的经典辐射定律 2.1.3 普朗克辐射公式 2.1.4 光电效应 2.1.5 爱因斯坦的量子解释 2.1.6 康普顿效应 2.2 光辐射产生的基本原理 2.2.1 三种跃迁 2.2.2 辐射与吸收之间的关系 2.2.3 光谱线加宽及类型 2.2.4 光与物质体系相互作用的量子解释 2.3 激光产生的条件 2.3.1 激光产生的必要条件 2.3.2 激光产生的充分条件 2.4 激光器的基本结构及激光模式 2.4.1 激光器的基本结构 2.4.2 谐振腔的限模作用 2.4.3 激光模式 2.5 高斯光束 2.5.1 光线传输矩阵 2.5.2 高斯光束的基本性质和q参数 2.5.3 高斯光束的传输变换 2.5.4 高斯光束的聚焦 2.5.5 高斯光束的匹配 2.5.6 高斯光束的准直 2.5.7 高斯光束的自再现与稳定球面腔 2.6 激光器的输出 2.6.1 输出功率 2.6.2 激光的输出特性 2.7 激光单元技术 2.7.1 激光调制技术 2.7.2 激光调Q技术 2.7.3 激光锁模技术 2.7.4 激光选模技术 2.7.5 激光稳频技术