本书以经典电磁场理论和近代光学为基础，系统论述了光波的基本原理、光波传输规律与特性、光器件设计与研制、光波技术主要应用等。全书共分五篇，即基础篇、运动篇、动力篇、器件篇和应用篇。基础篇包括光波学基础概论、光波分析方法和光传输介质波导； 运动篇包括光波运动学方程、各向同性介质光传输、各向异性介质光传输和周期性介质光传输； 动力篇包括光波动力学方程、光波与外场作用、光波之间互作用； 器件篇包括光波导调控器件和光波导器件研制； 应用篇包括光测量技术应用、光通信技术应用和光传感技术应用。 本书结构体系创新，理论应用并重，内容系统全面，吸纳最新成果（包括作者本人及合作者的科研成果），各章附小结、问题与思考； 可以作为高等学校光电子学、光学、物理电子学、光学工程、光电子技术、激光技术、光学仪器、信息与通信技术等专业的研究生和本科生教材，也可作为从事光学工程、光电子技术、光通信、光传感、光测量技术的工程技术人员和其他相关专业人员的参考书。

张伟刚教授，博士生导师，哈尔滨工业大学理论物理学硕士，南开大学光学博士。现任南开大学信息技术科学学院现代光学研究所教授，南开大学教务处副处长；《中国激光》杂志常务编委，《Chinese Physics Letter》特约评审；中国高等教育学会理科教育专业委员会常务理事，中国光学学会光电技术专业委员会委员，天津市光学学会常务理事，中国仪器仪表学会“光机电技术与系统集成”分会理事。多次受邀出访澳大利亚、日本、新加坡等国家以及香港、台湾地区，从事光纤及光纤及光纤光栅传感与应用合作研究，担任OECC/COIN 2004和ICOCN2010国际学术会议TPCM。Optics Letters、Optics Express、Photonics Technology Letters、Optical Communications、Electronics Letters等审稿员。从事科研和教学工作20多年，承担并作为骨干成员参加国家科技部863计划、973计划以及国家自然科学基金等10多项课题；获天津市科技发明一等奖、二等奖各1项以及“优秀青年科技人才”称号；出版专著及教材4部，在国内外学术期刊上发表被SCI、EI、ISTP收论文100多篇；获国家发明及实用新型专利10多项。承担国家级、省（部）级教学科研和改革立项8项，获国家级教学成果二等奖2项，主持《科研方法论》国家级精品课；获省（部）级教学优秀成果一等奖2项，二等奖和三等奖各1项，获省（部）级教学科研成果二等奖1项；发表教学改革论文30余篇；培养博士、硕士30余人。

人类很早就对光产生了兴趣，并一直在探索什么是光、光的性质以及光如何运动等基本问题。然而，对光从表象到本质的认识，却经历了漫长的发展历程。对光认识的发展历程，可大致分为三个阶段，即古代光学时期、近代光学时期和现代光学时期。 有关光的观察记录，最早可追溯至我国的先秦时代（墨子在《墨经》中对光线及平面镜、凹面镜、凸面镜成像的描述）以及国外的古希腊时期（欧几里得在《反射光学》中对光学现象和成像方面的描述）。然而，直到17世纪上半叶，光的几何性质才被揭示出来，这一漫长的过程为古代光学时期。此后至20世纪60年代之前，则为近代光学时期； 其中，17世纪下半叶牛顿和惠更斯等人的卓越工作，使得光的研究真正走上了正轨。在整个18世纪中，以牛顿为代表的光微粒说占据主导地位。在19世纪，一系列光的干涉实验，使以惠更斯为代表的光波动说得到大力支持，并逐步占据上风。1960年，第一台红宝石激光器的问世，标志着现代光学时期的到来。现代光学具有三个显著特征，即激光理论及其技术，现代光学信息处理，光电子技术及应用。19世纪60年代，麦克斯韦创立的电磁场理论，证明了光的电磁本性。20世纪初，由黑体辐射引发的光的本性争论，导致普朗克光量子概念的提出以及爱因斯坦狭义相对论的建立，并促使人们认识到光的波粒二象性； 20世纪中叶，数字技术、通讯理论与光学结合，形成了傅里叶光学，为光学信息处理奠定了基础； 20世纪后期，电子计算机和纤维光学的迅猛发展，使得光通信成为新一代通信系统的代表。目前，现代光学发展迅速，并已渗透到各个学科领域和各种技术之中，并形成了诸多交叉学科，如激光物理、激光化学、激光生物学、激光医学、激光光...