819 物理光学 Zb8i[1 P
物理光学考试内容: W:hR81ci
1. 光波的基本性质 ,O $F`0>9A
(1)光的电磁理论 u=k\]W-
◆ 光的电磁理论要点。 P?\rRB
◆ 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)。 $Pl>T09d
(2)光波的波函数 CSwNsFDR%
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 ^:LF
◆ 一维简谐波。 0nG&
LL5
◆ 三维简谐平面波。 $;"@;Lj%,
◆ 简谐球面波。 ?9 2+(s
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 ! X*L<)=nh
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 5|Vb)QBv%
◆ 全反射的性质及其应用。 eBtkTWx5[/
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 .r[J} O"
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 {I`B?6K5
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 [,xFk* #
3.光的干涉 T\. 8og
(1)干涉的基本理论 [ZDJs`h!`
◆ 波的叠加原理。 ]qhVxeUm
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 *s;$`8fM<
◆ 两个平面波的干涉。 d<fS52~l
◆ 两个球面波的干涉。 ZVgR7+`]#
(2)分波面干涉 1b* dC;<
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 oa1&9
◆ 光波的相干性。 RSzp-sKB
(3)分振幅干涉 GsE?<3
◆ 平行平板的等倾干涉。 q{n~s=
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 e7pN9tXGf
(4)多光束干涉。 7s>d/F3*
◆ 平行平板的多光束干涉。 $aG]V-M>
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 \MK)dj5uUJ
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 =@w};e#D
4.光的衍射。 _ 4Hf?m7z
(1)标量衍射理论基础 ?W%3>A
◆ 衍射问题概述。 B~yD4^
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 [Z~>7ayF+)
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 ur9 -F^$
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 :8yrtbf$
(3)单孔的夫琅和费衍射 m6+2rD
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 u\smQhQGE
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 q2&&n6PYW
◆ 光学成像系统的分辨本领。 z8vFQO\I"
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 \`|,wLgH
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 7o0ej#
(4)菲涅耳衍射 *l_1T4]S
◆ 菲涅耳半波带法。 F2>o"j2
◆ 菲涅耳波带板。 e[>(L% QV+
5.光的偏振及晶体光学基础 |I85]'K9a
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 2!{CNt.-
◆ 双折射现象及其启示。 d=N5cCqq
◆ 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)。 kX5v!pm[
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 yd#4b`8U`
(2)晶体光学概论 ]
M_[*OAb
◆ 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)。 B~LB^
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◆ 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)。 |44CD3A%
◆ 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) g7_a8_
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) BU]9eF!>h
(4) 偏振光的产生、转换和检验 \A keC 6[D
◆ 线偏振光的产生和检验。 )x?F1/
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 /HI#8
(5)平行偏振光的干涉。 &..'7
2.考试要求 % 0fj~s;
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 /`:5#O
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 F RS@-P
3.参考书目 sN^R 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。 @ iao"&
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820 应用光学 EC?!%iO`
1.考试内容 ~`8`kk8
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; ?%*Zgk!l7
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; J=zh+oLCV
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; jO!!. w
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; 8%vk"h:u:
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; PNg, bcl
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; }w"laZ*
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 5FH#)
2.考试要求 wR>\5z)^
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。 wU?2aXY
3.参考书目 N ?0V0B
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 Ler9~}\D
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