819 物理光学 H/p<lp
物理光学考试内容: 3r?Bnf:
1. 光波的基本性质 8 Vj]whE
(1)光的电磁理论 z6vRTY
◆ 光的电磁理论要点。 QW.VAF\6*
◆ 平面电磁波的性质(矢量性质,横波性质,电场和磁场的关系,电磁波携带的能量,能流密度矢量S,光强I,辐照度L的关系)。 uuzDu]Gwu
(2)光波的波函数 W
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◆ 波动的基本概念,光波的分类。 #~54t0|Cd>
◆ 一维简谐波。 +pJ;}+
◆ 三维简谐平面波。 BW}^ n
◆ 简谐球面波。 nn"!x|c
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 `Y-uNJ'.N
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 x"~F=jT
◆ 全反射的性质及其应用。 z]> 0A
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 lcij}-z:%e
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 >~I~!i3
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 |n3PznV
3.光的干涉 S=^yJ6xJ
(1)干涉的基本理论 Y'-BKZv!
◆ 波的叠加原理。 B2%)G$B
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 0O?B!Jr]RM
◆ 两个平面波的干涉。 AZxx%6
◆ 两个球面波的干涉。 WEUr;f
(2)分波面干涉 'i_od|19~h
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 ts3%cRN r
◆ 光波的相干性。 V<
0gD?Kx
(3)分振幅干涉 EkM? Rs
◆ 平行平板的等倾干涉。 db:b%1hk:
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 Q <EFd
(4)多光束干涉。 XRKL;|cd
◆ 平行平板的多光束干涉。 4QdY"s(n
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 #Oz<<G<
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 <P ~+H>;
4.光的衍射。 Gk*Mx6|N
(1)标量衍射理论基础 ^Qrdh0j
◆ 衍射问题概述。 {Lb NKjn
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 !E,$@mvd
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 x:O?Fj
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 \f1r/e(G|
(3)单孔的夫琅和费衍射 *Eu
ca~%=
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 ?3kfhR
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 ~K 8eRT
◆ 光学成像系统的分辨本领。 .B{3=z^
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 "X g@X5BG
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 Ku*@4#<L6h
(4)菲涅耳衍射 THWT\3~,
◆ 菲涅耳半波带法。 Y2!OJuyGc
◆ 菲涅耳波带板。 pvQw+jX
5.光的偏振及晶体光学基础 /$'tO3
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 NZ/gp"D?
◆ 双折射现象及其启示。 wo$9$~(
◆ 偏振的描述和分类(重点放在自然光,偏振光,部分偏振光的定义和性质)。 XU5/7
.
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 Dr$k6kZ}'U
(2)晶体光学概论 z 3fS+x:E{
◆ 晶体的光学各向异性及其描述(主要掌握单轴晶体折射率椭球和折射率面的性质和描述)。 iKN~fGRc
◆ 平面光波在单轴晶体中的传播(重点掌握“寻常光”和“异常光”在单轴晶体中的传播性质)。 )9 5&-Hs
◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) r@f8-!{s2h
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) %RG kXOgp
(4) 偏振光的产生、转换和检验 xmb]L:4F
◆ 线偏振光的产生和检验。 RZ:Yu
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 fQ=Yf ?b
(5)平行偏振光的干涉。 "yXKu)_
2.考试要求 g2JNa?z
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 <w`
R;
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 H ifKa/}P8
3.参考书目 57* z0<
物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 QxH%4 )?
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820 应用光学 0#<q]M?hW
1.考试内容 *%7 [{Loz
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; IP7j)SM!
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; 2Hw&}8
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; >N62t9Ll[
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等; %%)"W
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⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深; B\r2M`N5
⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; -;20|US)u
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 ?OW
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2.考试要求 a\
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理解和掌握理想光学系统的成像性质;掌握近轴光学的理论与计算方法;理解和掌握目视光学仪器的基本原理与计算方法;掌握平面镜棱镜系统的成像特性分析、应用及计算方法;理解各种光学系统中成像光束的选择方法;了解辐射度学和光度学的基础理论,掌握各种情况下光学系统中的光能量计算方法;了解成像质量评价的指标,掌握各种光学系统分辨率的表示和计算方法。 x2=Bu#Y
3.参考书目 H=9kDP${
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 9Bvi2
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