819 物理光学 VBH[aIW
物理光学考试内容: Ro<!n>H
1. 光波的基本性质 &\"fH+S
(1)光的电磁理论 p +T&9
◆ 光的电磁理论要点。 1)YFEU&]
◆ 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)。 ;! 9_5Ar%
(2)光波的波函数 ! 4oIx`
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 > T-O3/KN
◆ 一维简谐波。 *z+\yfOO"
◆ 三维简谐平面波。 F}AbA pTv
◆ 简谐球面波。 *$cp"
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 gx6&'${=#
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 jSVO$AW~C
◆ 全反射的性质及其应用。 ^&6NB)6
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 3?%kawO&
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 )_Oc=/c|f
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 /y!Vs`PZ!
3.光的干涉 H9>&"=".
(1)干涉的基本理论 ?+|tPjg$
◆ 波的叠加原理。 OK)0no=OAK
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 ; Q 6:#
◆ 两个平面波的干涉。 DA
wzXsx
◆ 两个球面波的干涉。 L|Ydd!m
(2)分波面干涉 FRg6-G/S
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 s Y6'y'a95
◆ 光波的相干性。 ('lnQD.Hd
(3)分振幅干涉 !6%G%ZG@3-
◆ 平行平板的等倾干涉。 UF%5/SiVX
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 rx;U/)~#<
(4)多光束干涉。 J6%op{7/
◆ 平行平板的多光束干涉。 x$Oz0 [
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 \1MDCP9:
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 K$]QzPXS
4.光的衍射。 R:xmcUq}
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(1)标量衍射理论基础 {Psj#.qP1
◆ 衍射问题概述。 Ck:J
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 \k,bz0
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 &7W6IM
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 ^0&] .m
(3)单孔的夫琅和费衍射 Y o(B8}?0!
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 64vSJx>u
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 b910Z?B^L
◆ 光学成像系统的分辨本领。 RnrM
rOh
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 -,;Ep'
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 @j
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(4)菲涅耳衍射 /trc&V
◆ 菲涅耳半波带法。 :acQK=fe
◆ 菲涅耳波带板。 !kcg#+s91
5.光的偏振及晶体光学基础 10J*S[n1
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 0/6&2
◆ 双折射现象及其启示。 uqUo4z 5T
◆ 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)。 v wyDY%B"n
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 s z\RmX
(2)晶体光学概论 =c,gK8C
◆ 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)。 [5VUcXGt*\
◆ 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)。 3DHm9n+/:
◆ 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) m?j!0>
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) &rl>{Uvq
(4) 偏振光的产生、转换和检验 9CNHjs+-}s
◆ 线偏振光的产生和检验。 *o[%?$8T
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 t0>{0 5
(5)平行偏振光的干涉。 `Ek !;u>
2.考试要求 X
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(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 nsT|,O
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 ;Kf|a}m -
3.参考书目 kOCxIJ!Xp=
物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 8w&rj-
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820 应用光学 9^='&U9sr
1.考试内容 W~%~^2g ;k
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; W/>?1+r.Z
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; IR
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③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; aAri
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等; 7fay:_
⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深;
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⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; -W_s]oBg
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。
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2.考试要求 }$U[5wL,_
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。 .( h$@|Y
3.参考书目 sZ"U=6R
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 Gme$FWa
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