819 物理光学 6qFzo1LO
物理光学考试内容: q
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1. 光波的基本性质 M,@M5o2u
(1)光的电磁理论 gv>DOez/
◆ 光的电磁理论要点。 ;mQ|+|F6X
◆ 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)。 i0K 2#}=^
(2)光波的波函数 Tp?IK_
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 5z,q~CU
◆ 一维简谐波。 VsL,t\67
◆ 三维简谐平面波。 jI7 x<=
◆ 简谐球面波。 cB){b'WJ
(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 :ig=zETM
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 dN3^PK
◆ 全反射的性质及其应用。 Ie/_gz^
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 Ja:4EU$Lu
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 \tYImh
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 H\oxj,+N
3.光的干涉 ,HTwEq>-G
(1)干涉的基本理论 }6\,kFc
◆ 波的叠加原理。 F_'{:v1GW
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 x5uz$g
◆ 两个平面波的干涉。 bWp:!w#K
◆ 两个球面波的干涉。 f?tU5EX
(2)分波面干涉 nt$PA(Y
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 .O1w-,=
◆ 光波的相干性。 e:nByzdH0[
(3)分振幅干涉 hRX9Du`$
◆ 平行平板的等倾干涉。 y,`n9[$K\
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 #~nXAs]Q
(4)多光束干涉。 F$tzsz,9n
◆ 平行平板的多光束干涉。 ~Ze!F"
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 yZ,pH1
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 S8dfe~ |7:
4.光的衍射。 .8^mA1fmX
(1)标量衍射理论基础 A?#i{R
◆ 衍射问题概述。 ]sb?lAxh{
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 Nmz5:Rq
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 t;VMtIW+E
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 fVgK6?<8^
(3)单孔的夫琅和费衍射 ME]4tu
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 X,l7>>L{g
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 [k\VUg:P
◆ 光学成像系统的分辨本领。 aSIb0`(3
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 Yv]vl6<
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 ]^>Inh!
(4)菲涅耳衍射 W`9{RZ'
◆ 菲涅耳半波带法。 C;HEvq7
◆ 菲涅耳波带板。 k{;?>=FH!
5.光的偏振及晶体光学基础 lhYJectJa
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 1$03:ve1
◆ 双折射现象及其启示。 ^-PYP:*
◆ 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)。 '6qH@r4Z<
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 mvT/sC7I
(2)晶体光学概论 qzxWv5UH
◆ 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)。 )uHat#
◆ 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)。 drjNK!XL@
◆ 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) a. D cmy{
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) @-S7)h>~
(4) 偏振光的产生、转换和检验 <tbs,lcw;
◆ 线偏振光的产生和检验。 Q"
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◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 A,EG0yb
(5)平行偏振光的干涉。 }w35fG^
2.考试要求 yOlVS@7
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 )
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(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 L@[}sMdq(
3.参考书目 n^;-&
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。 B">Ko3
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820 应用光学 S;Sy.Lp
1.考试内容 $m5Iv_
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; Kn$E{ F\
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; |;a$
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③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; ]SA/KV
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; }|Q\@3&
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; `$1A;wg<
⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; G2wSd'n*y
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 C<a&]dN/
2.考试要求 H?r~% bh
理解和掌握理想光学系统的成像性质;掌握近轴光学的理论与计算方法;理解和掌握目视光学仪器的基本原理与计算方法;掌握平面镜棱镜系统的成像特性分析、应用及计算方法;理解各种光学系统中成像光束的选择方法;了解辐射度学和光度学的基础理论,掌握各种情况下光学系统中的光能量计算方法;了解成像质量评价的指标,掌握各种光学系统分辨率的表示和计算方法。 Pl'lmUR
3.参考书目 'j'6x'[>]
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 ,ov$`v
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