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読書ガイド
波動と光学：光量差とコヒーレンスを分ける
定量的・概念的教材を比較し、強さの異なる二光束の縞を導く。位相が確率的に切り替わる追試では、電場と強度の平均を区別して可視度を求める。
学習順路・例題の編集責任：University Reading List編集プロジェクト。
対象読者
物理学の学部後半や修士初期に、光学近似の階層を理解したい学生向け。電磁気学から画像モデルへ進む無料の橋渡しとなる。各モデルが説明できる現象と、光線図だけでは説明できない限界を比較するのに向く。
前提知識
Maxwell方程式を含む電磁気学、微積分、複素振幅、初歩の線形代数が必要。詳しい波動と画像の解析には入門光学の経験も役立つ。
扱う内容
幾何・近軸モデルから偏光、干渉、コヒーレンス、回折へ進み、画像とレーザーを応用として扱う。便利な近似を波動の振る舞いにつなぎ、細かな構造を分解する際の限界を考える。
使い方
簡単な結像配置で光線計算の仮定を明記し、どの特徴に波動記述が必要か問う。偏光状態を図と行列で光学素子の列に通す。分解能や干渉像の予測を、モデルが含む情報と除外する情報に照らして比較し、単位と極限も確認する。
版と出典
TU Delftの刊行記録は第2版、2024年3月14日、電子ISBN 9789463668460を示す。個別に明示された素材を除きCC BY 4.0で無料。2021年初版やペーパーバックのISBNとは混同しない。
