光学在我国的发展与应用分析VIP专享

光学在我国的进展与应用分析摘要：光学是一门历史悠久而又年轻的学科。它的进展表征着人类文明的进程。它的理论基础——光学，作为物理学的主干学科经历了漫长而曲折的进展道路。在早期，主要是基于几何光学和波动光学拓宽人的视觉能力，建立了以望远镜、显微镜、照相机、光谱仪和干涉仪等为典型产品的光学仪器工业。它包含了许多重要的新兴学科分支，如激光技术、光通信、光电显示、光电子和光子技术等。这些分支不仅使光学产生了质上的跃变，而且推动建立了一个规模迅速扩大的前所未有的现代光学产业和光电子产业。关键词：光学；应用；进展；技术一、工程光学的进展光学是一门古老而又年轻的学科。其悠久的历史几乎和人类文明史本身久远；近半个世纪以来它又以令人惊叹的进展速度、奇迹般层出不穷的讨论成果、以及所蕴含的巨大潜力和希望，使自己跻身于现代科学技术的前沿。（一）几何光学时期几何光学是光学学科中以光线为基础，讨论光的传播和成像规律的一个重要的有用性分支学科。在几何光学中，把组成物体的物点看作是几何点，把它所发出的光束看作是无数几何光线的集合，光线的方向代表光能的传播方向。在此假设下，根据光线的传播规律，在讨论物体被透镜或其他光学元件成像的过程，以及设计光学仪器的光学系统等方面都显得十分方便和有用。这一时期可以称为光学进展史上的转折点。在这个时期建立了光的反射定律和折射定律，奠定了几何光学的基础。同时为了提高人眼的观察能能力，人们发明了光学仪仪器，第一架望远镜的诞生促进了天文学和航海事业的进展，显微镜的发明给生物学的讨论提供了强有力的工具。（二）波动光学时期以波动理论讨论光的传播及光与物质相互作用的光学分支。17 世纪，R.胡克和 C.惠更斯创立了光的波动说。惠更斯曾利用波前概念正确解释了光的反射定律、折射定律和晶体中的双折射现象。19 世纪初，波动光学初步形成，其中托马斯·杨圆满地解释了“薄膜颜色”和双狭缝干涉现象。菲涅耳于 1818 年以杨氏干涉原理补充了惠更斯原理，由此形成了今日为人们所熟知的惠更斯-菲涅耳原理，用它可圆满地解释光的干涉和衍射现象，也能解释光的直线传播。（三）量子光学时期光的量子学说最初是由 A.Einstein 于 1905 年在讨论光电效应现象时提出来的。光电效应是 M·普朗克提出了能量子假设象包括外光电效应、内光电效应和光电效应的逆效应等等，爱因斯坦本人则是因为讨论外光电效应现象并从理论上对其做出了正确的量子...