¿Cuáles son los mejores libros sobre óptica, desde fundamentos cuánticos hasta bioimágenes?

Mi referencia de volumen individual favorita para óptica es Fundamentals of Photonics de Saleh y Teich: http://amzn.com/0471358320. Cubre todos los aspectos de la óptica, aunque sea un poco escueto, desde la óptica de rayos hasta la óptica cuántica. Está dirigido a la óptica en lo que se refiere a la ingeniería eléctrica, pero se centra en los principios fundamentales que se pueden aplicar a la óptica en relación con otras disciplinas.

Introducciones elementales a la óptica

Si permitimos varios libros, comenzaría con una introducción más básica a la óptica que Saleh y Teich y trabajaría desde allí. Mencionaré 3 opciones aquí, pero solo recomendaría 2 de ellas.

El libro de texto introductorio estándar es Optics by Hecht, que sería mi principal recomendación: http://amzn.com/0805385665. Es casi tan completo como Saleh y Teich, pero a un nivel más elemental, lo que también significa que la notación es menos concisa y elegante, de lo contrario, probablemente sería mi recomendación para una referencia de un solo volumen. Algunos lectores también pueden encontrar el texto un poco extenso para su gusto.

Una alternativa común a Hecht es Introducción a la óptica de Pedrotti, Pedrotti y Pedrotti: http://amzn.com/0131499335. Es menos prolijo que Hecht, pero también presenta menos problemas de ejemplo. Cuando era asistente de enseñanza para un curso que lo utilizaba como libro de texto, también descubrí que había varias impresiones de esta edición, cada una con diferentes errores en las “Respuestas a los ejercicios seleccionados” en la parte posterior del libro, por lo que personalmente No puedo recomendar este libro.

La última opción que mencionaré también es fácilmente la mejor “inversión”, que es Introducción a la óptica moderna por Fowles: http://amzn.com/0486659577. Es un libro de bolsillo de Dover, lo que significa que puede recoger una nueva copia por $ 17 o menos. Está escrito aproximadamente al mismo nivel que Hecht, pero es menos completo.

Referencias de óptica general

La referencia estándar para la óptica clásica (es decir, no cuántica) es Principios de óptica de Born y Wolf, a la que muchos profesionales se refieren informalmente como “la Biblia de la óptica”: http://amzn.com/0521642221. Es probablemente el libro de óptica más referenciado en la literatura académica, pero es difícil en trineo: comienza con las ecuaciones de Maxwell y deriva el resto de la óptica clásica a partir de ahí.

Diseño del sistema óptico

La referencia estándar para diseñar sistemas ópticos es Modern Optical Engineering de Smith: http://amzn.com/0071476873.

Otro libro que me gusta mucho es Building Electro-Optical Systems de Hobbs: http://amzn.com/0470402296. Contiene muchos consejos prácticos que no encontrará en ningún otro libro, como cómo las Notas Post-It se pueden usar como suplementos para sistemas ópticos, y contiene consejos particularmente útiles sobre la interfaz de un sistema óptico con la electrónica y la señal apropiadas. sistemas de procesamiento

Óptica de Fourier

La óptica de Fourier es la aplicación de las técnicas matemáticas del análisis de Fourier para la propagación de la luz y el comportamiento de los sistemas ópticos, y es especialmente útil para caracterizar la formación de imágenes en sistemas ópticos. Mi recomendación aquí también es mi libro de óptica favorito de todos los tiempos, que es Introducción a la óptica de Fourier por Goodman: http://amzn.com/0974707724. Es por este libro (y también por los sistemas lineales más introductorios , las transformadas de Fourier y la óptica [http://amzn.com/0471292885] de Gaskill quien, además de ser uno de los estudiantes de doctorado de Goodman, fue mi mentor de la facultad cuando era estudiante universitario) que decidí especializarme en esta área general de óptica como estudiante graduado.

Óptica estadística

La mayoría de los tratamientos de la óptica de Fourier, incluida la Introducción de Goodman a la óptica de Fourier , trata los dos casos extremos de sistemas ópticos con iluminación perfectamente coherente y sistemas ópticos con iluminación perfectamente incoherente, donde la coherencia es una medida de la correlación estadística entre la radiación electromagnética emitida por diferentes puntos de la fuente de luz iluminante. Desafortunadamente, la mayoría de los sistemas ópticos se encuentran en algún lugar del régimen de iluminación parcialmente coherente, para lo cual se desarrollaron los métodos de óptica estadística. Mi recomendación aquí es estadística estadística de Goodman: http://amzn.com/0471399167.

Bioimagen

Supongo que “bioimagen” como se menciona en la pregunta significa “imagen óptica biomédica” (a diferencia de la imagen no óptica como la tomografía computarizada de rayos X, el ultrasonido o la resonancia magnética). A pesar de haber trabajado como investigador en esta área, no creo que pueda recomendar directamente ninguna referencia general en esta área, ya que principalmente me enseñé leyendo monografías especializadas y artículos de revistas. Sin embargo, si tuviera que sugerir un libro, creo que iría con Introducción a la microscopía óptica de Mertz: http://amzn.com/0981519482. Parece prometedor en función de lo que puedo ver en la vista previa de Amazon.com, y Mertz ha estado haciendo una investigación interesante en el campo, como lograr el seccionamiento óptico cuasi-confocal mediante el uso de iluminación de puntos.