1  Einleitung
 1.1  Lizenzinformationen
 1.2  Literaturhinweise
2  Zusammenfassung Elektrizitätslehre
 2.1  Maxwellgleichungen
 2.2  Wellengleichung
 2.3  Die Fresnelschen Formeln
  2.3.1  s-Polarisation
  2.3.2  p-Polarisation
  2.3.3  Grenzfall des senkrechten Einfalles
  2.3.4  Brewster-Winkel
  2.3.5  Beispielkurven für die Fresnelformeln
  2.3.6  Evaneszente Wellen
3  Interferenz und Beugung
 3.1  Vorbemerkungen und Motivation
 3.2  Phasendifferenz und Kohärenz
  3.2.1  Stehende Wellen
  3.2.2  Mach-Zehnder-Interferometer
  3.2.3  Das Michelson-Interferometer
  3.2.4  Sagnac-Interferometer
  3.2.5  Das Fabry-Perot-Interferometer
  3.2.6  Beugungsmuster bei Interferometern
 3.3  Wellen in 2 und mehr Dimensionen
  3.3.1  Ebene Wellen
  3.3.2  Kugelwellen
  3.3.3  Fourier-Transformation
 3.4  Das Fresnel-Huygenssche Prinzip
  3.4.1  Interferenz von Kugelwellen
 3.5  Interferenzmuster an einem Doppelspalt
 3.6  Vektoraddition von harmonischen Wellen
 3.7  Interferenzmuster bei drei und mehr äquidistanten Quellen
 3.8  Interferenz an dünnen Schichten
 3.9  Beugungsmuster an einem Einzelspalt
  3.9.1  Berechnung der Intensitätsverteilung
 3.10  Interferenz- und Beugungsmuster beim Doppelspalt
  3.10.1  Fouriertransformation und Faltung
  3.10.2  Fouriertransformation und Diracsche Deltafunktion
  3.10.3  Diskussion der Interferenz beim Doppelspalt
 3.11  Fraunhofersche und Fresnelsche Beugung
  3.11.1  Fresnelsche Näherung
  3.11.2  Prinzip von Babinet
  3.11.3  Fraunhofer-Beugung
  3.11.4  Vergleich
  3.11.5  Kirchhoffsche Beugungstheorie
 3.12  Beugungsgitter und Spektrographen
  3.12.1  Blaze-Gitter
  3.12.2  Hologramme
 3.13  Beugung und Auflösung
  3.13.1  Impulsantwort und Faltungssatz
4  Geometrische Optik und Wellenoptik
 4.1  Reflexion
 4.2  Brechung
  4.2.1  Totalreflexion
 4.3  Das Fermatsche Prinzip
  4.3.1  Reflexion
  4.3.2  Brechung
  4.3.3  Das Fermatsche Prinzip und die Interferenz
 4.4  Polarisation
  4.4.1  Polarisation durch Absorption (Dichroismus)
  4.4.2  Polarisation durch Streuung
  4.4.3  Polarisation durch Reflexion
  4.4.4  Polarisation durch Doppelbrechung
  4.4.5  Beschreibung der Polarisation
  4.4.6  Zusammenhang zwischen Jones-Matrizen und Müller-Matrizen
  4.4.7  Beispiele zur Polarisation
5  Geometrische Optik
 5.1  Lichtgeschwindigkeit
 5.2  Licht in der geometrischen Optik
 5.3  Bilderzeugung durch Brechung
  5.3.1  Dünne Linsen
  5.3.2  Bildkonstruktion bei Linsen
  5.3.3  Dicke Linsen
  5.3.4  Mehrere Linsen
 5.4  Ebene Spiegel
 5.5  Bilderzeugung mit sphärischen Spiegel
  5.5.1  Konvexspiegel
  5.5.2  Bildkonstruktion beim Hohlspiegel
 5.6  Abbildungsfehler
6  Optische Instrumente
 6.1  Das Auge
 6.2  Die Lupe
 6.3  Die Kamera
 6.4  Das Mikroskop
 6.5  Das Teleskop oder Fernrohr
 6.6  Das Prisma: ein optisches Instrument mit Dispersion
 6.7  Spektrometer
  6.7.1  Gitter-Spektrometer
7  Resonatoren und ihre Lichtmoden
 7.1  Matrixformulierung der Lichtpropagation
  7.1.1  Lichtpropagation entlang eines Lichtstrahls
  7.1.2  Lichtpropagation durch eine Linse
  7.1.3  Lichtpropagation durch eine gewölbte Grenzschicht
  7.1.4  Lichtpropagation durch eine schräge Grenzschicht
  7.1.5  Lichtpropagation bei Reflexion an einem gewölbten Spiegel
  7.1.6  Lichtpropagation bei einem Indexmedium
  7.1.7  Zusammenfassung Lichtpropagation
  7.1.8  Stabilität
 7.2  Resonatoren mit sphärischen Spiegeln
 7.3  Gausssche Strahlen
  7.3.1  Divergenz und Strahldurchmesser
  7.3.2  Wirkung optischer Elemente auf Gausssche Strahlen
  7.3.3  Moden
A  Bestimmung des Polarisationszustandes
 A.1  Rechnung mit Jones-Matrizen
 A.2  Rechnung mit Müller-Matrizen
B  Einige notwendige mathematische Verfahren
 B.1  Vektoren
  B.1.1  Gesetze
 B.2  Differentiation und Integration
  B.2.1  Einige Reihen
  B.2.2  Ableitungen in drei Dimensionen
 B.3  Skalarprodukt und Vektorprodukt in kartesischen Koordinaten
 B.4  Rechnen mit Vektoren
  B.4.1  Vektoridentitäten
 B.5  Drehungen
  B.5.1  Drehmatrizen
  B.5.2  Drehung von Vektoren und Matrizen (oder Tensoren)
  B.5.3  Allgemeine Drehung mit Eulerwinkeln
 B.6  Umrechnung zwischen Koordinatensystemen
  B.6.1  Definitionen
  B.6.2  Allgemeine Transformation
  B.6.3  Vom kartesischen ins sphärische System
  B.6.4  Vom sphärischen ins kartesische System
  B.6.5  Vom kartesischen ins zylindrische System
  B.6.6  Vom zylindrischen ins kartesische System
  B.6.7  Vom sphärischen ins zylindrische System
  B.6.8  Vom zylindrischen ins sphärische System
 B.7  Vektordifferentialoperatoren in krummlinigen Koordinaten
  B.7.1  Zylinderkoordinaten
  B.7.2  Kugelkoordinaten
 B.8  Die Diracsche Deltafunktion
 B.9  Kronecker-Produkt
  Abbildungsverzeichnis
  Tabellenverzeichnis
  Literaturverzeichnis
  Index