光學理論的基礎是什麼

《高等學校電子信息規劃教材：光子學基礎》是按原電子工業部《1996-2000年全國電子信息類專業教材編審出版計劃》，由全國高校物理電子技術專業教學指導委員會徵稿、評選、審定、推薦。經全國高等學校工科電子類專業教學委員會領導小組批准，作為部級重點教材出版。

光學（optics）是物理學的重要分支學科。也是與光學工程技術相關的學科。狹義來説，光學是關於光和視見的科學，optics詞早期只用於跟眼睛和視見相聯繫的事物。而今天常説的光學是廣義的，是研究從微波、紅外線、可見光、紫外線直到X射線和γ射線的寬廣波段範圍內的電磁輻射的產生、傳播、接收和顯示，以及與物質相互作用的科學，着重研究的範圍是從紅外到紫外波段。它是物理學的一個重要組成部分。

光學是研究光的行為和性質的物理學科。光是一種電磁波，在物理學中，電磁波由電動力學中的麥克斯韋方程組來描述同時，光具有波粒二象性，光的粒子性則需要用量子力學來描述。

大氣光學（atmospheric optics）是研究光通過大氣時的相互作用和由此產生的各種低層大氣光象的一門學科，是大氣物理學的一個分支。

某些大氣光象常常是天氣現象的前兆。對虹、暈、寶光環、海市蜃樓等大氣光象，中國古代都有觀測和解釋。作為現代科學的大氣光學的研究和發展，則與光學研究的進展有着密切的聯繫。

19世紀末和20世紀初，英國科學家J.W.S.瑞利和德國科學家G.米分別建立了散射理論，解釋了許多大氣光象。20世紀60年代激光的出現，使光學大氣遙感得到迅速的發展。衞星遙感技術的應用也對大氣光學的研究提出新的要求，這些都促進了近代大氣光學的發展。

大氣光學的研究內容包括：基本規律的研究，如大氣散射和折射大氣光學特性的研究，如大氣消光、大氣吸收、大氣能見度和天空亮度等大氣光象的研究，包括朝晚霞、曙暮光、天空色彩等大氣光象及虹、暈、華等雲中光象。

大氣光學的研究可從兩個角度出發：把大氣當作一種連續介質，由於電磁波在介質中傳播時速度隨介質密度改變，而發生反射和折射等現象把大氣當作由空氣分子、氣溶膠和水汽凝成物組成的混和物，研究由於這些粒子對電磁波的吸收、散射和偏振等所引起的光學現象。