傅里叶分析是在物理学与工程学的许多领域得到广泛应用的一种通用工具。本书讨论傅里叶分析在光学领域中的应用，尤其是在衍射、成像、光学数据处理以及全息术方面的应用。内容涉及二维信号和系统的分析、标量衍射理论基础、菲涅耳衍射与夫琅禾费衍射、计算衍射和计算传播、相干光学系统的波动光学分析、光学成像系统的频谱分析、点扩展函数和传递函数的工程、波前调制、模拟光学信息处理、全息术、光通信中的傅里叶光学等。

本书从光量子这一基本概念入手，全面介绍了当前生命科学中的各种光生物现象（如光合作用、结构色、视觉等）和重要光学技术（如荧光共振能量转移、多光子成像、光遗传学等），尤其重点介绍了色觉、单光子视觉、视信号转导等不同层次、不同方面视觉过程的光物理特征。书中主体部分注重定性论述，辅以简单定量计算，使一般读者都容易领会基本物理图像；书中进阶部分则对光量子的物理理论给予了必要介绍，供具备较好数学基础、希望对光的本性有更深刻了解的读者参考。

本书是作者及其所在团队基于多年的光学特性研究与实践应用编写而成。全书从目标特性服务于光学探测识别应用的视角，系统地论述了目标与环境红外辐射及其传输的基本理论、计算方法、测试技术与数据处理；介绍了红外成像探测的基本原理、目标特性与红外探测的相互约束及影响、红外成像与红外光谱的特征提取与识别方法；并将目标特性与新兴的人工智能技术相结合，对智能红外目标识别技术进行了探索。

本书为“计算光学显微成像丛书”的第二分册，深入系统地阐述了基于光强传输方程的非干涉相位复原及定量相位显微成像的关键基础理论与关键技术。从光强传输方程的基本原理、方程求解、光强轴向微分的差分估计、部分相干成像等几个方面介绍了其在光学成像领域，特别是定量相位显微领域的研究现状与**进展，并对其现存问题进行了简述，对今后的研究方向给予了建议。

本书着重介绍量子光学领域中的基本理论、概念和方法，并对相关的前沿课题进行了适当讨论。本书的主要内容包括：辐射场及其量子化，量子相干态、压缩态，光场的相干性及其干涉，光场与原子的相互作用，热库系统及主方程理论，朗之万方程，光与物质相互作用，非马尔可夫系统，光学谐振腔系统，光力耦合系统等。除此之外，我们还在适当的地方插入相关领域和课题的介绍，如光子波函数，纠缠光源的干涉，Rabi模型的精确解，超辐射相变，非马尔可夫系统的度量及验证，简并光腔中的拓扑物态模拟等。

本书重点讲述连续变量光场量子态的制备方法及应用原理,以及相关的量子光学基础知识和实验方法，详细介绍了压缩态光场和纠缠态光场等非经典光场的产生系统，讨论了非经典光场在量子通信及量子精密测量中的重要应用。

本书根据作者和美国光学设计师流行的设计方法，以“简练、实用，凡是计算机能做的尽量交给计算机做”的理念，介绍准直镜、柯克、天塞、双高斯、远摄、反远摄、远心、投影、变焦、广角、显微、红外等各类光学成像系统的设计方法和流程，讨论物理模型的建立、部件选型、高效评价函数的设置，并给出大量的设计实例和ZEMAX设计程序。教学和实践证明，只要认真研读本书有关章节，参考书中的实例，根据合理的技术指标，遵循规范的流程，系统总是沿着最速下降路径平稳快速收敛、自动更换玻璃，能得到性能符合要求、结构紧凑、成本合理的设计结果。

《聚集诱导发光机理》为 聚集诱导发光丛书 之一。聚集诱导发光（AIE）机理的探索伴随着AIE领域的发展，AIE领域经过20余年的蓬勃发展，机理探究日新月异。《聚集诱导发光机理》系统阐述了主要AIE机理的提出、验证、应用和局限性。《聚集诱导发光机理》共6章，第1章简述AIE机理的发展和分类；第2章对有机分子的激发态进行简介；第3章阐述分子内运动受限机理；第4章探讨反Kasha规则和限制锥形交叉过程；第5章分析新近报道的AIE体系的工作机制，如空间共轭机理、簇聚诱导发光机理、刺激响应型AIE体系的调控机理、纯有机室温磷光体系机理等。第6章为总结与展望，提出AIE机理研究未来可能面临的机遇与挑战。

本书是J.W.Goodman所著《统计光学》的第二版。《BR》 本书秉承版的精神，用通信理论中的概率统计方法，研究光场本身、光传播过程及检测接收时的随机涨落。它既是一门应用科学，在信息光学中有广泛的应用，又涉及对于光的本性的理解，同光学中的其他分支有着密切联系，它的基础知识已经成为光学工作者的知识。

本书简要阐述拉曼光谱学的基本概念、仪器学和常用的拉曼光谱术，主要内容包括拉曼光谱术在微观力学、材料学以及生物医学和药物学等领域中的应用。本书还评述了各种拉曼光谱术与其他测试方法的联用技术及其适用范围。

本书根据国际流行的“简练、实用，尽量把设计交给计算机做”的理念，介绍双胶合、双分离、消色差、柯克、天塞、双高斯、远摄、反远摄、远心、投影、变焦、广角、显微、红外等各类光学成像系统的设计方法和流程，讨论物理模型、部件选型、评价函数设置，并给出大量的设计实例和ZEMAX设计程序。只要认真研读本书，参考书中的实例，遵循规范的流程，系统总是沿着最速下降路径平稳快速收敛、自动更换玻璃，得到符合设计指标、结构紧凑、成本合理的设计结果。 第二版增加了长工作距平场复消色差显微物镜、大孔径卡塞格林物镜、宽带连续变比扩束镜和高清晰度变焦物镜的设计，提供了公差设定和图纸绘制的规范。在应用光学部分，推导了衍射极限系统离焦点扩散函数的解析解??合流超几何函数，提供了贝塞尔函数型椭圆出瞳公式，分析了广义焦距

本书是薄膜光学方面的一本经典著作，全书共17章，系统地介绍了薄膜光学的基本理论、各种薄膜光学器件的设计和应用以及薄膜光学器件的技术基础，具体内容包括：薄膜光学的基本理论和设计方法、减反射膜、中性反射镜和分光镜、多层高反射膜、截止滤光片、带通滤光片、倾斜入射薄膜、薄膜材料、镀膜技术、影响薄膜性能的因素、膜厚均匀性与厚度监控、滤光片规格与环境影响、滤光片和薄膜的应用。全书内容翔实，概念清楚，层次分明，实用性强，而且紧密结合了薄膜光学领域的新问题和新成果。

本书为光子晶体领域的经典教科书。第1章对全书进行了综述。第2章描述了混合介质系统的宏观电磁理论，证明描述磁场的方程是哈密顿方程。基于此事实，第3章对磁场行为做出了描述。第4～6章分别研究了一维、二维、三维光子晶体的电磁特性，阐述了光子带隙的物理起源，以及与之相关的电磁现象。第7～9章研究了一维周期介质波导、二维光子晶体板和光子晶体光纤。第10章阐述了时间耦合模式理论，以及与之相关的应用设计，还描述了光子晶体中的光学现象，如折射、衍射等。本书附录部分可以帮助读者了解相关基础知识。

激光清洗是采用激光作为媒介，通过光与物质（包括基底材料和污染物）的相互作用，达到去除污染物的目的。常规的物理清洗方法中，机械方法无法满足高清洁度清洗要求，超声波清洗法尽管清洗效果不错，但对亚微米级污粒的清洗无能为力，而清洗槽的尺寸又限制了加工零件的范围和复杂程度；化学清洗方法容易导致环境污染。激光清洗是一种新兴的表面清洁技术，更符合当前对于环境保护和社会可持续发展的需要。自上世纪诞生以来，在短短几十年中，在理论和技术方面取得了突飞猛进的发展。目前已经开发出了多种类型的激光清洗设备，并成功应用于工业清洗中，取得了良好的效益。本书分为十章，前四章介绍了激光清洗的概念、基本原理、激光清洗设备，后六章分别介绍了激光清洗在电子元器件、除锈、脱漆、文物、模具等领域的应用。

本书系统介绍了表面增强拉曼散射（SERS）光谱技术的相关原理、方法技术、应用及发展动态。全书主要包括SERS光谱基础、SERS光谱技术与平台、SERS光谱应用三个部分。对SERS光谱历史、原理、仪器和测试方法进行概述；介绍具有SERS增强能力的纳米材料；介绍SERS增强基底和SERS纳米探针两种主要技术模式；介绍SERS与微流控、色谱和微观成像等技术的联用分析监测平台；介绍SERS技术在环境监测、食品分析、药物分析、生物医学和化学催化等领域的前沿特色应用；提出未来SERS技术的发展方向和面临的挑战，给出了相应的解决思路和建议。

《近红外光谱定性分析原理、技术及应用》全面、系统地介绍了近红外光谱定性分析技术，深入阐述了近红外光谱定性分析的理论基础，并围绕近红外光谱分析中需要使用的方法和技术，层层展开，逐一详解。在此基础上，给出了近红外光谱技术应用专家、教授学者以及知名企业高层技术主管等在近红外光谱定性分析中的部分研究成果和实践经验。

本书全面阐述现代大气光学的研究内容和方法，主要包括大气的光学性质、大气折射、分子吸收和散射、气溶胶粒子光散射、光在混浊大气中的传播、光在端流大气中的传播、大气中的成像，以及大气性质的光学探测方法和技术。本书为大气辐射和天文观测等基础研究以及激光大气传输、光学遥感技术、环境光学监测技术、自适应光学技术、自由空间光通信等先进光电工程应用提供基础数据、应用模式和基本工具。本书反映了大气光学研究的重要进展，可以作为大气光学及相关研究的教材和有益参考书。

本书内容由八章组成。第1章为概论。第2章论述了纳米成像基础，重点阐述纳米成像中的一些基本概念，讨论了纳米成像的共同物理基础、基本原理以及实现纳米成像需要解决的基本问题等。第3～8章分别论述了三维结构、形貌、荧光、非标记光学、动态和光学功能等纳米成像的原理、方法、系统和性能等。在三维结构纳米成像中，重点介绍了电子显微镜和X射线显微镜，对三维结构纳米成像进行了较为系统的分析。在形貌纳米成像方面，论及扫描隧道显微镜、原子力显微镜、近场光学显微镜和扫描电子显微镜等。在荧光纳米成像中，重点讨论了突破衍射极限的方法和手段、实现特异性标记的材料和方法。在非标记光学纳米成像一章重点讨论了突破衍射极限和提高灵敏度的方法与手段，以及表面增强拉曼散射和相干反斯托克斯拉曼散射的有关问题。在动态纳米成像方

本书体现了过去三十年中光学设计的重要进步。首先对应用光学的基本知识做了简明叙述，然后以大部分篇幅阐述*常见的各种典型透镜的设计。书中没有繁杂的数学推导，通过反复的试验性计算来获得*佳设计方案，这是经典光学设计的基本做法。对于已经掌握了应用光学的基本知识而开始从事透镜设计的人，这样一本书无疑是有参考价值的。此外，即使在用电子计算机做透镜像差自动校正已经很普遍的今天，设计者了解自己选用的透镜的机构型式的像差特性及其所以然仍然十分必要，在这方面本书也可以给人有用的知识和启发。

光功能透明陶瓷(主要包括激光陶瓷和闪烁陶瓷)是目前陶瓷研究的热点之一，也是材料结构功能一体化的成功典范。在先进陶瓷领域，光功能陶瓷对化学组成、相结构、制备工艺及性能的要求*为苛刻。在一定程度上，光功能陶瓷的制备工艺技术水平代表了先进陶瓷研究领域的**水平。本书聚焦光功能透明陶瓷这一热点领域，系统、完整地介绍了中国科学院上海硅酸盐研究所透明与光功能陶瓷课题组过去十多年在光功能透明陶瓷领域取得的研究成果，以及国内外学者近年来在该领域所取得的进展。

本书是由国内三个同步辐射装置线的40多名业务骨干共同编篡而成。全面介绍同步辐射的产生、性质、加速器、光束线和实验方法、数据分析、应用实例以及国际发展趋势。全书共分19章：前4章介绍同步辐射装置，主要包括同步辐射源、同步辐射产生原理、同步辐射装置光路和同步辐射探测器。第5～19章介绍同步辐射实验方法，主要包括国内三个同步辐射装置目前已有的部分光束线站、实验方法及应用实例。本书力图理论联系实际、深入浅出，而又不失其先进性、实用性和普适性，既有基础理论、基本原理深入浅出的介绍，也有实验装置和翔实的应用实例。

计算复杂性是现代数学中好看的领域之一，它与从物理学到生物学的其他科学也息息相关。但这种美往往被不必要的形式主义所掩盖，而交互式证明、密码学和量子计算等令人兴奋的近期新成果常常被认为过于“先进”，无法向普通学生展现。这本书的目的是通过以一种清晰而愉悦的方式解释理论计算机科学的深刻思想来予以弥合。书中包括很多有趣且深刻的主题：P vs.NP问题；迷宫和棋牌游戏的复杂性；优化和估计；随机化算法、交互式证明和伪随机性；马尔可夫链和相变；以及量子计算等。

本书在全景式的视野下，以哲理式、开放式的描述方法，介绍力学学科及其学科交叉的前沿，尤其着重梳理出与之相关的70个基本问题。本书力图展示：即使是力学这一科学发展的先行学科，也仍然存在很多基本问题尚没有得到认识、解决。书中以“基础力学”“流体力学”“固体力学”“交叉力学”四个板块进行展示：头尾体现了从基础到交叉的脉络，中间嵌入了力学的两大主流领域。 本书适合力学领域的同行阅读，包括高年级本科生、研究生和科研人员，也适用于对力学感兴趣的相关领域专家，力求为他们提供学术思想的启迪。书中很少涉及力学的应用部分和需求牵引部分，这两部分内容将在其姊妹书《力学工程问题》中加以展述。

非成像光学是一门新兴但极有潜力的技术，主要用于设计*优化的太阳能集中器和照明光学中的的固态照明应用。本书提供了该领域中的一手研究资源和理论信息。全书分为两个主要部分，第一部分主要讲解了非成像光学的主要概念和设计方法；第二部分总结了光线、波前、反/折射等基本概念，作者试图将非成像同其他广泛的领域联系起来。

本书在全景式的视野下，以哲理式、开放式的描述方法，介绍力学学科及其学科交叉的前沿，尤其着重梳理出与之相关的70个基本问题。本书力图展示：即使是力学这一科学发展的先行学科，也仍然存在很多基本问题尚没有得到认识、解决。书中以“基础力学”“流体力学”“固体力学”“交叉力学”四个板块进行展示：头尾体现了从基础到交叉的脉络，中间嵌入了力学的两大主流领域。 本书适合力学领域的同行阅读，包括高年级本科生、研究生和科研人员，也适用于对力学感兴趣的相关领域专家，力求为他们提供学术思想的启迪。书中很少涉及力学的应用部分和需求牵引部分，这两部分内容将在其姊妹书《力学工程问题》中加以展述。