819 物理光学 jcF/5u5e
物理光学考试内容: 8Z>ZjNG
1. 光波的基本性质 Y418k
(1)光的电磁理论 2s,wC!',
◆ 光的电磁理论要点。 3`4g*wO
◆ 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)。 }5^j08
(2)光波的波函数 hQrO8T?2
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 GYot5iLg
◆ 一维简谐波。 _Tyj4t0ElV
◆ 三维简谐平面波。 WF<0QH
◆ 简谐球面波。 V ^=o@I
(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 9PEjV$0E2
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 fRJSo%
◆ 全反射的性质及其应用。 }' `2C$
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 [Dp 6q~RM
(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)。 6Gjr8
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 P-ma~g>I
3.光的干涉 4RsV\Y{FN
(1)干涉的基本理论 w5|az6wZB!
◆ 波的叠加原理。 & v=2u,]T
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 5I5~GH
◆ 两个平面波的干涉。 kEWC
◆ 两个球面波的干涉。 d;\x 'h2
(2)分波面干涉 elXY*nt8h
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 RLr;]j8cm
◆ 光波的相干性。 )` S,vF~
(3)分振幅干涉 nK Rx_D$d
◆ 平行平板的等倾干涉。 iUqL /
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 waXA%u50
(4)多光束干涉。
(`gqLPx[
◆ 平行平板的多光束干涉。 S'vi +_
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 nm66U4.@
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 [|V<e+>T/
4.光的衍射。 @Y*ONnl
(1)标量衍射理论基础 ws4a(1
◆ 衍射问题概述。 ?f[#O&#
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 VN|P(S6
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 3]0ETcT
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 y!fV+S,
(3)单孔的夫琅和费衍射 NMmk,
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 dkJ+*L5
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 -uN5DJSW
◆ 光学成像系统的分辨本领。 I(ds]E
;_E
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 XX~~SvSM
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 [2.uwn]i
(4)菲涅耳衍射 )Z0pU\
◆ 菲涅耳半波带法。 U$6N-q
◆ 菲涅耳波带板。 ZeF PwW
5.光的偏振及晶体光学基础 l,HM m|oU
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 ^,'!j/w5
◆ 双折射现象及其启示。 FVsVY1
◆ 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)。 D_`MeqF}C
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 AM*V4}s*9k
(2)晶体光学概论 5YMjvhr?W
◆ 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)。 '>_'gR0O
◆ 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)。 6~V$0Y>]
◆ 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) ~c,HE] B
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) 8a|p`)lT
(4) 偏振光的产生、转换和检验 bTE%p0
◆ 线偏振光的产生和检验。 cD
Z]r@AQ
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 $`x4|a8-
(5)平行偏振光的干涉。 GUE3|
2.考试要求 G%-[vk#]
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 >y"V%
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 j%Y`2Ra
3.参考书目 B.6gJ2c
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。 $fV47;U'*
*Ibl+
820 应用光学 `omZ'n)
1.考试内容 C^XJE1D.
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; wqJ^tA!
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; ZJ'#XZpr
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; 5Q,#Co
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等; DG}t!
⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深; L;H(I@p(e
⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; 4a00-y='
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 a,U[$c
2.考试要求 O8"kIDr-
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。 L0Bcx|)"$`
3.参考书目 i-~HT4iw
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 uj,YCJ8UZs
qk{2%,u$@{