819 物理光学 WG.J-2#3
物理光学考试内容: 7Ys\=W1
1. 光波的基本性质 {w|KWGk2
(1)光的电磁理论 <ooRpn
◆ 光的电磁理论要点。 00(#_($
◆ 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)。 lhhp6-r
(2)光波的波函数 @mrGG F
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 '9#h^.
◆ 一维简谐波。 4+_r0
◆ 三维简谐平面波。 Zp*0%x!e
◆ 简谐球面波。 [}!obbM
(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 Sej\Gt
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 q<*UeyE
S
◆ 全反射的性质及其应用。 !aub@wH3
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 ^\zf8kPti
(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)。 60&4?<lR4
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 w0N8a%
3.光的干涉 h2]gA_T`
(1)干涉的基本理论 74q|FQ
◆ 波的叠加原理。 J`x!c9 zg7
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 3"J85V%h]n
◆ 两个平面波的干涉。 QnNddCiu=
◆ 两个球面波的干涉。 KF4}cM=.5
(2)分波面干涉 iH""dtO
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 dY%>C75O
◆ 光波的相干性。 |=9=a@l]P
(3)分振幅干涉 j9Y'HU5"
◆ 平行平板的等倾干涉。 W6[# q%o
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 z^r
(4)多光束干涉。 4Sxt<7[f
◆ 平行平板的多光束干涉。 S;FgS:;
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 51lN,VVD
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 )w3HC($g
4.光的衍射。 %1oG<s
(1)标量衍射理论基础 j?
P=}_Ru
◆ 衍射问题概述。 ^|0>&sTHOH
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 jvfQG:F }
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 '-[~I>o%
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 79JU
(3)单孔的夫琅和费衍射 9!06R-h
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 hB)TH'R{:
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 V
K)%Us-
◆ 光学成像系统的分辨本领。 k^Q>
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 ayvHS&h
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 /Sag_[i
(4)菲涅耳衍射 h (1 }g/
◆ 菲涅耳半波带法。 ~qxuD_
◆ 菲涅耳波带板。 L&2 Zn{#`
5.光的偏振及晶体光学基础 2PSt*(
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 a9 CK4Kg
◆ 双折射现象及其启示。 (ug^2WG
Yq
◆ 偏振的描述和分类(重点放在自然光,偏振光,部分偏振光的定义和性质)。 DNN60NX 5Q
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 s,|s;w*.
(2)晶体光学概论 uNn]hl|x
◆ 晶体的光学各向异性及其描述(主要掌握单轴晶体折射率椭球和折射率面的性质和描述)。 BRg(h3 ED
◆ 平面光波在单轴晶体中的传播(重点掌握“寻常光”和“异常光”在单轴晶体中的传播性质)。 xEfz AJ5&
◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) aJi0!6oy
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) uqg#(ADy?R
(4) 偏振光的产生、转换和检验 BCK0fk~
◆ 线偏振光的产生和检验。 }dt7n65
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 ;^K4kK&f
(5)平行偏振光的干涉。 }L1-2
2.考试要求 #nS
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 "}jY;d#n
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 ^Q'^9M2)
3.参考书目 .;&1"b8G
物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 hnbF}AD
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820 应用光学 5#SD$^
1.考试内容 {IlX@qWr
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; +80yyn#
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; s}pn5zMp:8
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; SqF9#&F
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; H[a1n' "<:
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; eviv,
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; fq"<=
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 rz@;Zn
2.考试要求 C/w!Y)nB=
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。 xxlYn9ke
3.参考书目 )+nY-DB(
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 #l!Sz247
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