偏振光学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社发行部

作者:廖延彪

出品人:

页数:344

译者:

出版时间:2003-8-1

价格:45.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787030111593

丛书系列:

图书标签:

• 科学
• 光学
• Light
• 偏振光
• 光学
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• 光传播
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• 光学元件
• 电磁波
• 光学工程

《光影的舞蹈：折射、衍射与偏振》 这是一本关于光之奇妙性质的探索之旅，它将带领读者深入理解光线如何与物质发生互动，从而产生我们肉眼所见的丰富多彩的世界。本书并非仅仅罗列枯燥的物理公式，而是以生动形象的语言，辅以精美的插图和生活化的案例，揭示了光在传播过程中所展现出的令人着迷的特性。 第一部分：光的本质与传播 我们将从光的本质开始，探讨它究竟是波还是粒子，以及现代科学如何融合这两种视角来解释光的行为。接着，我们会深入了解光在不同介质中的传播方式，重点解析光的折射现象。你将明白为什么插入水中的筷子看起来会弯折，海市蜃楼是如何形成的，以及棱镜如何将白光分解成七彩虹。本书将解释折射定律背后的数学原理，但更重要的是，我们将通过直观的图示和易于理解的类比，让你领略光的路径如何因介质的改变而发生奇妙的转折。 第二部分：衍射的光辉 光线并非总是沿着直线传播。当我们观察到光滑的物体边缘产生的“模糊”或者通过狭缝时出现的光的“扩散”时，我们便目睹了衍射的魅力。本书将详细阐述光的衍射原理，解释当光波遇到障碍物或孔隙时，如何发生弯曲和扩展。你将了解到单缝衍射、双缝衍射实验的精妙之处，以及它们如何有力地证明了光的波动性。更进一步，我们将探讨衍射在日常生活中的应用，例如CD光盘上呈现出的绚丽色彩，就是微小刻痕对光的衍射所产生的视觉效果。 第三部分：光谱的奥秘 每种物质都拥有其独特的光谱，这如同它的“指纹”，能够揭示其化学成分和物理状态。本书将带你走进光谱学的世界，解释原子和分子如何吸收和发射特定波长的光，从而形成线状、带状或连续的光谱。你将学习如何解读这些光谱，理解天文学家如何通过分析遥远星体发出的光线来研究宇宙的构成，以及光谱分析在化学、材料科学和医学等领域的重要作用。 第四部分：偏振的光影 本部分将聚焦于光的一种更为微妙但至关重要的性质——偏振。我们将解释非偏振光（如太阳光）是如何由无数个方向振动的光波组成的，以及如何通过各种手段（如反射、散射、通过某些光学元件）使这些振动方向变得一致，从而产生偏振光。你将深入理解偏振光的形成机制，并了解到偏振光在自然界和科技中的广泛应用。 光的偏振的产生： 我们将从光的电场和磁场振动的角度，清晰地阐述偏振的含义。通过生动的图示，让你直观地看到定向振动的光波是如何形成的。我们将介绍几种主要的偏振方法： 反射偏振： 你会了解到，当光线以特定角度（布鲁斯特角）照射在光滑表面（如水面、玻璃）上时，反射光会呈现出高度的偏振。我们将解释其中的物理原理，并探讨这在摄影中如何被用来减少水面或玻璃的反光。 散射偏振： 蓝天之所以呈现蓝色，其中一个重要原因是阳光在大气层中散射时产生的偏振效应。本书将解释天空的蓝色是如何与光的偏振现象联系在一起的，并解释为什么有时天空看起来会呈现出微妙的色彩变化。 透射偏振： 我们将介绍一些能够选择性地让特定方向振动的光通过的光学器件，例如偏振片。你会学习到偏振片是如何工作的，以及它们如何被用来产生偏振光。 偏振光的测量与检验： 如何判断一束光是否是偏振光？本书将介绍偏振计等测量工具，以及如何通过分析偏振光来获取更多关于其来源和特性的信息。 偏振光在日常生活和科技中的应用： 偏振现象并非仅仅是物理学中的一个抽象概念，它在我们的日常生活中扮演着重要的角色，并且是许多现代科技的关键。 偏振眼镜： 你将理解为什么一副好的偏振太阳镜能够有效地消除眩光，让你在户外拥有更清晰的视野。本书将深入剖析偏振镜片如何通过阻挡特定方向振动的眩目光来达到这一效果。 液晶显示（LCD）技术： 现代的手机屏幕、电脑显示器、电视机，几乎都离不开液晶显示技术。本书将详细解释液晶分子如何利用光的偏振效应来控制光的通过与否，从而形成我们看到的图像。你将了解液晶的分子结构如何与偏振片配合，实现对每一个像素的精确控制。 3D电影： 许多3D电影的呈现都依赖于偏振技术。本书将揭示两种主要的3D电影播放方式：一种是使用两个不同偏振方向的投影仪，观众佩戴相应的偏振眼镜；另一种是使用交替场技术。你将理解偏振是如何使左右眼接收到不同的图像，从而在大脑中形成立体感的。 光学仪器： 显微镜、望远镜等精密光学仪器在设计和性能优化中，往往会考虑到光的偏振效应。本书将提及偏振在这些仪器中的潜在影响和利用方式。 材料科学与应力分析： 某些材料在受到应力时会产生双折射现象，从而使偏振光发生旋转。这种现象被广泛应用于分析材料内部的应力分布，例如在工程结构的设计和检测中。 通信与传感： 在一些特定的通信和传感应用中，偏振光的特性也被加以利用，以提高信号的稳定性和信息传输的效率。 《光影的舞蹈：折射、衍射与偏振》是一本集科学性、趣味性和实用性于一体的科普读物。它不仅能够帮助读者建立起扎实的物理基础，更能够激发对光学世界的好奇心，让你在日常生活中更加敏锐地观察和理解那些“看不见”的光的舞蹈。无论你是学生，还是对科学充满好奇的普通读者，本书都将为你打开一扇通往光之奇妙世界的大门。

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我是一个在材料科学领域工作多年的研究人员，最近我们正在开发一种新型生物传感器，其核心检测机制依赖于生物分子与特定偏振光束的相互作用。我目前急需一本能够将偏振光学理论与生物物理检测紧密结合的参考书。这本书需要深入探讨生物大分子（如蛋白质、DNA）的固有光学活性（圆二色性Dichroism）及其在不同波段的谱学特征。我更关注的是如何设计出高灵敏度的偏振差分检测系统，以区分微弱的信号变化。如果书中能涵盖拉曼散射偏振分析、表面等离子体共振（SPR）的偏振敏感性，以及如何利用椭偏仪（Ellipsometry）技术来确定薄膜厚度和折射率等参数，那将是极大的帮助。这本书必须具备足够的跨学科视野，才能有效地指导我的实验设计和数据解释工作。

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我们实验室最近购入了一批高精度的偏振态分析仪，但是团队里对如何正确地进行系统标定和误差分析感到头疼。现有的设备手册写得过于精简，很多关于仪器内部光学路径的详细设计和可能引入的系统误差源描述得不够透彻。我急切地需要一本涵盖现代偏振测量技术细节的专业著作。这本书应该详细讲解如何选择合适的偏振态发生器（如螺旋波片、液晶可调谐元件），如何处理来自光源自身的退偏振问题，以及如何利用最小二乘法等数值方法对测量数据进行准确的反演和优化。特别是关于高斯光束的偏振分布测量和复杂介质（如散射或吸收介质）中偏振保持能力的量化评估，如果能有深入的讨论就再好不过了。

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最近刚接触偏振光的初步概念，手头上的教材讲得实在有些晦涩难懂，感觉像是在啃一本没有插图的理论大部头，很多抽象的公式推导看得我一头雾水，根本无法建立起直观的物理图像。我希望能找到一本能用更生动、更贴近实际应用的方式来解释偏振现象的书。我尤其关注那些能够通过清晰的实验演示或巧妙的比喻来阐明光波的横波特性、斯托克斯参量以及琼斯矩阵这些核心概念的书籍。如果能附带一些现代光学工程中的应用案例，比如液晶显示器的工作原理，或者如何利用偏振片进行应力分析，那就太棒了。我期待这本书能成为我的“拐杖”，帮助我顺利跨过初学阶段的思维障碍，真正领会偏振光学背后的精妙之处，而不是仅仅记住一堆陌生的数学符号。希望找到的下一本书能真正点亮我眼前的这片迷雾。

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我正在为我的毕业设计寻找一些前沿的参考资料，主要方向是利用新型光学材料设计高效的偏振转换器件。手头上的经典文献虽然严谨，但大多停留在基础理论层面，对于近些年出现的超材料（Metamaterials）和等离激元（Plasmonics）在偏振调控方面的最新进展讨论得不够深入。我需要一本能深入探讨纳米尺度下光与物质相互作用，特别是如何通过结构设计实现对偏振态的任意操控的书籍。我特别想看到关于拓扑绝缘体光子学、手征结构以及动态可重构偏振元件的最新研究综述或深度剖析。这本书的深度必须能支撑我进行理论建模和仿真分析，最好能提供一些先进的光学设计工具和软件的应用范例，这样我的研究工作才能与国际前沿保持同步，避免重复造轮子。

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作为一名对摄影和电影制作略有涉猎的爱好者，我一直对如何利用偏振镜来控制光线和色彩感到好奇。我最近读了几本关于光学基础的物理书，它们把偏振讲得太“硬”了，充满了麦克斯韦方程组的影子，完全没有触及偏振在实际成像质量上带来的巨大提升。我渴望找到一本能够聚焦于实际操作和艺术效果的书。比如，如何选择不同类型的偏振镜（线性、圆偏振、可调变等）来最大程度地消除天空的眩光、增强云朵的对比度，或者在拍摄玻璃反光物体时如何进行精确控制。我希望这本书能用大量的实拍对比图来直观展示偏振效果，并且能有章节专门讨论不同光照条件下（晴天、阴天、室内）的最佳应用技巧，最好能结合主流相机系统的设置进行讲解。

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经典，光信息必读书籍

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