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第一章 几何光学基础1

1.1 傍轴光线方程及费马原理1

1.2 光学系统的变换矩阵6

1.3 变换矩阵的性质15

1.4 ABCD定律 程函 菲涅耳数21

1.5 光学系统的合成27

1.6 光学系统的失调增广矩阵32

参考文献38

习题一39

2.1 光波的传播与反射40

第二章 电磁场理论基础40

2.2 基尔霍夫-惠更斯衍射积分47

参考文献51

习题二52

第三章 高斯光束及其在介质中的传输53

3.1 基横模高斯光束及其性质53

3.2 高阶厄米-高斯光束光束质量因子59

3.3 类透镜介质中的高斯光束64

3.4 椭圆高斯光束69

3.5 非均匀损耗介质中的高斯光束72

3.6 厄米-高斯光束的衍射损耗73

3.7 线性偏振的贝塞耳-高斯光束79

3.8 方位角方向偏振的贝塞耳-高斯光束82

3.9 偏心高斯光束86

参考文献91

习题三92

第四章 高斯光束的变换93

4.1 ABCD定律93

4.2 高斯光束的成像变换98

4.3 薄透镜对高斯光束的变换102

4.4 望远镜系统对高斯光束的变换109

4.5 椭球面上高斯光束的反射与折射114

参考文献118

习题四119

第五章 高斯光束的自再现变换（谐振腔的衍射理论与几何光学理论）120

5.1 本征模式的概念120

5.2 光腔的衍射理论124

5.3 本征模式的几何光学理论稳定腔135

5.4 非稳定腔与临界腔的几何光学理论140

5.5 等效像镜法折叠腔与像散补偿147

5.6 等效G参数法多元件直腔与热稳定性152

5.7 等效厚透镜法环形腔156

5.8 自再现模式的变量分析方法161

5.9 自再现模式求解的其他方法164

5.10 相位共轭腔与高斯反射率腔170

5.11 谐振腔的失调灵敏度参量175

5.12 使用快速傅里叶变换方法计算谐振腔本征模式180

参考文献186

习题五187

第六章 激光束传输与变换的新进展188

6.1 非轴对称高斯光束变换的广义ABCD定律188

6.2 非轴对称光腔的自再现模式的矩阵分析法197

6.3 非轴对称腔模式求解的其他方法202

6.4 贝塞耳光束208

6.5 高斯-谢尔模型光束及其传输212

6.6 非高斯轴对称光束的变换216

6.7 广义光束的质量因子M2225

6.8 非高斯非轴对称光束的变换234

6.9 时域ABCD定律238

6.10 时-空域衍射理论及ABCD定律245

6.11 光束在非均匀非线性介质中的传输251

6.12 分数阶傅里叶变换及其应用258

参考文献265

习题六266

7.1 空心圆波导中的传输模式及特性268

第七章 激光束在金属波导中的传输268

7.2 空心矩形介质波导中的传输模式282

7.3 圆波导与波导模式的耦合损耗286

参考文献293

第八章 激光束在平面介质波导中的传输294

8.1 平面介质波导中的传输模式294

8.2 三维波导传输模式分析303

8.3 渐变折射率光波导的传输模式306

8.4 波导定向耦合原理312

8.5 电光效应作用下光波在介质波导中的传输319

8.6 声光效应作用下光波在介质波导中的传输325

参考文献329

习题八330

第九章 光波在光纤中的传输331

9.1 阶跃型光纤中的导模332

9.2 弱导光纤的传输模式342

9.3 渐变折射率光纤的传输模式346

9.4 渐变折射率光纤的WKB解法354

9.5 光脉冲在光纤中的传输360

9.6 光纤通信和光纤传感369

参考文献376

习题九377