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光学基础原理与光学仪器应用

📚 共计 30 章节
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01
光的本质：波粒二象性
粒子说 vs 波动说，现代量子光学的波粒二象性，光究竟是什么？
量子基础
02
光的传播：反射·折射·全反射
直线传播、反射定律、斯涅耳折射定律、全反射条件与现象。
几何光学定律
03
光的颜色：光谱与混合
可见光谱、三棱镜色散、RGB与CMYK颜色混合模型。
色度视觉
04
光的能量：光子与视觉
光子能量公式 E=hf，光强与振幅，人眼视觉特性。
能量光度
05
几何光学基础：透镜与成像
凸透镜与凹透镜、焦距、成像公式、放大率计算。
透镜公式
06
光学仪器：显微镜·望远镜
放大镜、显微镜、望远镜、投影仪的工作原理与光路。
仪器应用
07
光的干涉：双缝与薄膜
杨氏双缝干涉、薄膜干涉、干涉仪及精密测量应用。
波动干涉
08
光的衍射：单缝与光栅
单缝衍射、圆孔衍射、光栅衍射、分辨本领与瑞利判据。
衍射分辨
09
光的偏振：偏振片与马吕斯定律
偏振光产生、偏振片、马吕斯定律及生活中的偏振现象。
偏振应用
10
激光原理：受激辐射与谐振腔
受激辐射、粒子数反转、谐振腔、激光特性与典型应用。
激光现代
11
光纤光学：通信基础
全反射原理、阶跃与渐变光纤、光纤通信基础结构。
光纤通信
12
光度学基础：光通量与照度
光通量、发光强度、照度、亮度定义及相互关系。
测量单位
13
色度学基础：CIE 1931
三刺激值、色度图、色温、显色指数与颜色科学。
色度标准
14
人眼与视觉：明暗适应
人眼结构、明暗适应、颜色视觉、视觉暂留特性。
生理感知
15
光学材料：玻璃与镀膜
光学玻璃、晶体、塑料光学材料、光学镀膜技术。
材料工艺
16
像差基础：球差·色差·畸变
球差、色差、像散、场曲、畸变及简单校正方法。
像差校正
17
光学设计入门：Zemax流程
Zemax/Code V简介，单透镜设计流程与优化思路。
设计软件
18
傅里叶光学：OTF/MTF
空间频率、光学传递函数、阿贝成像理论与信息光学。
傅里叶成像
19
全息术：记录与再现
全息照相原理、干涉记录、衍射再现及全息应用。
全息3D
20
非线性光学：倍频与参量
倍频、和频、参量振荡、非线性晶体及应用。
非线性激光
21
光电子学：光电探测器
光电效应、光电管、CCD、CMOS探测器原理。
探测半导体
22
发光器件：LED与激光二极管
LED、OLED、激光二极管的工作原理与发光特性。
光源显示
23
显示技术：LCD·OLED
液晶显示、等离子显示、OLED显示技术对比。
显示面板
24
光学测量：干涉与光谱仪
干涉测量、自准直仪、光学轮廓仪、光谱仪原理。
计量仪器
25
天文光学：望远镜与自适应
反射/折射望远镜、自适应光学、天文成像技术。
天文大型
26
生物医学光学：OCT与光动力
共聚焦显微镜、OCT、光动力疗法原理与应用。
生物医疗
27
量子光学基础：纠缠与密钥
单光子、纠缠态、贝尔不等式、量子密钥分发。
量子前沿
28
微纳光学：等离激元与超表面
表面等离激元、超表面、光子晶体及微纳调控。
微纳光子
29
环境光学：彩虹与光污染
大气光学现象（彩虹、晕、海市蜃楼）、光污染问题。
大气环境
30
光学前沿：计算与量子成像
机器学习光学设计、计算成像、量子成像新技术。
前沿AI