819 物理光学 NQ!F`
物理光学考试内容: <n{9pZ5.
1. 光波的基本性质 +qec>ALAg
(1)光的电磁理论 x;Q2/YZ#
◆ 光的电磁理论要点。 (k~c]N)v
◆ 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)。 I<U 1V<g
(2)光波的波函数 )FLpWE"e-
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 { L5m`-x
◆ 一维简谐波。 76/%Py|
◆ 三维简谐平面波。 [geY:v_B
◆ 简谐球面波。 Jo0x/+?,+
(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 I j /J
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 </QSMs
◆ 全反射的性质及其应用。 >smaR^m
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 iDsjIW\j
(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)。 Lsdu:+-
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 6BnjT
3.光的干涉 hCgNS1%4
(1)干涉的基本理论 %O${EN
◆ 波的叠加原理。 zl5S)/A
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 <PxEl4
◆ 两个平面波的干涉。 x@=7M'vr%
◆ 两个球面波的干涉。 J,7\/O(`A
(2)分波面干涉 N.?Wev{
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 Lnzhs;7L
◆ 光波的相干性。 a4yU[KK
(3)分振幅干涉 i]v!o$7
◆ 平行平板的等倾干涉。 ;1nd~0o
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 XN@5TZoaW
(4)多光束干涉。 92i#It}-/
◆ 平行平板的多光束干涉。 uRIr,U^
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 =3'wHl
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 G r)+O
4.光的衍射。 K5$ y
(1)标量衍射理论基础 nL?B
◆ 衍射问题概述。 Evc
9k
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 3]i1M%'i
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 ,x/j&S9!
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 ;k0*@c*
(3)单孔的夫琅和费衍射 2+.m44>Ti
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 *uIHa"
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 .JqIAC~
◆ 光学成像系统的分辨本领。 Jj!T7f*-GX
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 <bH>\@p7}
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 GCoqKE
(4)菲涅耳衍射 ?6Gq &
◆ 菲涅耳半波带法。 seq$]
◆ 菲涅耳波带板。 D+V^nCcx%
5.光的偏振及晶体光学基础 c1`o3gb
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 F2&KTK
◆ 双折射现象及其启示。 }\W3a_,v)
◆ 偏振的描述和分类(重点放在自然光,偏振光,部分偏振光的定义和性质)。 )JPcSy*
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 Q|>y2g!
(2)晶体光学概论 mXr)lA
◆ 晶体的光学各向异性及其描述(主要掌握单轴晶体折射率椭球和折射率面的性质和描述)。 Lv_>cFJ}[
◆ 平面光波在单轴晶体中的传播(重点掌握“寻常光”和“异常光”在单轴晶体中的传播性质)。 y&
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◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) Q_dFZ
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) 1#'wR3[+
(4) 偏振光的产生、转换和检验 (<ejJPWT
◆ 线偏振光的产生和检验。 W `Soa&9
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 TzOf&cs/r
(5)平行偏振光的干涉。 ((y+FJH
2.考试要求 U+K_eEI0_I
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 . &e,8
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 NM4 n
3.参考书目 dCHU* 7DS
物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 u!Z&c7kPI
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820 应用光学 0<Y)yNsV
1.考试内容 *}?^)z7w
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; Po2YDj`
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; k: {$M yK
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; ISl'g'o
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; a7+BAma<
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; AOTI&v
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; S4 Rv6{r:
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 A`@we
2.考试要求 !v^D
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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。 wtY#8'^$&
3.参考书目 ?D.]c;PR
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 W4N$]D=
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