光學是研究光的產生和傳播、光的本性、光與物質相互作用的科學。光學作為一門誕生340余年的古老科學，經歷了漫長的發(fā)展過程，它的發(fā)展也表征著人類社會的文明進程。20世紀以前的光學，以經典光學為標志，為光學的發(fā)展奠定了良好的基礎;20世紀的光學，以近代光學為標志取得了重要進展，推動了激光、全息、光纖、光記錄、光存儲、光顯示等技術的出現(xiàn)，走過輝煌的百年歷程;展望21世紀的現(xiàn)代光學，將邁進光子時代，光子學已不僅僅是物理學的學術上的突破，它的理論及其光子技術正在或已經成為現(xiàn)代應用技術的主角，光子學的發(fā)展和光子技術的廣泛應用將對人類生活產生巨大影響。

1.現(xiàn)代光學的誕生和發(fā)展

20世紀60年代激光器的發(fā)明帶來了一場新的光學革命，促進了光學與光電子學相結合，也標志著現(xiàn)代光學的誕生。此后，光學開始進入了一個新的歷史時期，成為現(xiàn)代物理學和現(xiàn)代科學技術前沿的重要組成部分。

非線性光學(也叫強光光學)是現(xiàn)代光學的重要組成部分，是系統(tǒng)地研究光與物質的非線性相互作用的一門分支學科。激光問世之前，基本上是研究弱光束在介質中的傳播，確定介質光學性質的折射率或極化率是與光強無關的常量，介質的極化強度與光波的電場強度成正比，光波疊加時遵守線性疊加原理。在上述條件下研究光學問題屬于線性光學范疇。而對很強的激光，例如當光波的電場強度可與原子內部的庫侖場相比擬時，光與介質的相互作用將產生非線性效應，反映介質性質的物理量(如極化強度等)不僅與場強E的一次方有關，而且還決定于E的更高冪次項，從而出現(xiàn)在線性光學中不明顯的許多新現(xiàn)象。非線性光學主要涉及二階、三階非線性光學效應，在激光技術、信息和圖像的處理與存儲、光計算、光通信等方面有著重要的應用。

......

 點此下載全文內容：現(xiàn)代光學及光子技術的應用.PDF (197 K)