本書主要依據作者在南大研本書主要依據作者在南大研究生精品課程“光學原理”的教學筆記擴充而成。主要的內容為經典物理物理框架下的基本規(guī)律與應用，系統(tǒng)講述了光的傳播、衍射理論、以及光-物質相互作用的理論框架；討論光學顯微術、光信息處理、光場調控等核心光學技術的原理；并加入了超分辨顯微術、衍射光學器件、光子晶體、超表面等傳統(tǒng)教材沒有包含的新興概念。在理論基礎部分中，內容從麥克斯韋方程出發(fā)，總結出光在真空中傳播的普遍規(guī)律，建立電磁場的能量、動量、光力的數學描述框架，以及電磁波與傳統(tǒng)幾何光學之間的聯系。討論各類復雜光束，以及光的角動量。介紹宏觀介質的數學描述與分類，在線性激勵響應模型的框架下討論介質性質的普遍規(guī)律。討論界面現象，引入傳輸矩陣以及光子晶體的概念，。衍射光學部分，討論傳統(tǒng)的標量衍射理論，包括基爾霍夫衍射、菲涅爾衍射與夫瑯禾費衍射衍射，并進一步闡述傅里葉光光學的基本內容與應用，包括成像理論、光信息處理。在此基礎上，將討論矢量衍射理論的基礎，介紹與先進光學成像技術直接相關的大數值孔徑物鏡的光聚焦性質，以及偶極子的點擴散函數等。在上述基礎上討論基于微納光學技術的衍射光學器件，以及新興的超表面概念。光-物質相互作用部分，介紹光與亞波長結構的作用與應用。重點探討光散射問題，介紹格林函數方法在散射問題中的應用。使用半經典模型討論界面對熒光分子自發(fā)輻射的壽命的改變，并引入光子態(tài)密度的概念。最后，引入超材料的概念，并做討論。究生精品課程“光學原理”的教學筆記擴充而成。主要的內容為經典物理物理框架下的基本規(guī)律與應用，系統(tǒng)講述了光的傳播、衍射理論、以及光-物質相互作用的理論框架；討論光學顯微術、光信息處理、光場調控等核心光學技術的原理；并加入了超分辨顯微術、衍射光學器件、光子晶體、超表面等傳統(tǒng)教材沒有包含的新興概念。