819 物理光学 +RS>#zd/=
物理光学考试内容: } Zu2GU$6
1. 光波的基本性质 )iadu
(1)光的电磁理论 6He 7A@Eh
◆ 光的电磁理论要点。 2xRb$QF
◆ 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)。 %0T/>:1[E
(2)光波的波函数 iOz<n
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◆ 波动的基本概念,光波的分类。 <Ur(< WTV
◆ 一维简谐波。 2Cn^<(F^4I
◆ 三维简谐平面波。 JG&`l{c9
◆ 简谐球面波。 %||}WT-wv
(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 B% !z7AT
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 Z0T{1YEJ
◆ 全反射的性质及其应用。 |,M&ks
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 3;=nQ{0b
(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)。 f'aQ T
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 ;;'b;,/
3.光的干涉 9i@AOU
(1)干涉的基本理论 5zG6V2
◆ 波的叠加原理。 i$[wgvJIV
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 R_J=x
◆ 两个平面波的干涉。 5 (bG
◆ 两个球面波的干涉。 ,t5X'sY L
(2)分波面干涉 dq~p]h~,H
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 7?j$ Lwt
◆ 光波的相干性。 l!e8=QlJ
(3)分振幅干涉 "Q9S<O8)
◆ 平行平板的等倾干涉。 M>J8J*
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 Im%|9g;P
(4)多光束干涉。 jQ.]m
◆ 平行平板的多光束干涉。 ,}F2l|x_
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 j{N;2#.u
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 !J!zi
4.光的衍射。 T.="a2iS2
(1)标量衍射理论基础 c/
%5IhX?
◆ 衍射问题概述。 ElAJR4'{*i
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 B'6^E#9
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 b1{~j]"$L
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 J'^s5hxn+0
(3)单孔的夫琅和费衍射 vai.",b=n6
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 Y9~;6fg
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 >|SB]'C|
◆ 光学成像系统的分辨本领。 HRi~TZ?\
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 E
}|g3
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 >U~.I2sz
(4)菲涅耳衍射 6u/3"A]'
◆ 菲涅耳半波带法。 nMc3.fM
◆ 菲涅耳波带板。 {OP-9P=p
5.光的偏振及晶体光学基础 \@nmM&7C!4
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 [bkMl+:/HG
◆ 双折射现象及其启示。 )xCpQ=nS
◆ 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)。 K1uN(T.Ju
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 kbBD+*
(2)晶体光学概论 Ou/@!Y1
◆ 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)。 #G{}Rd|!
◆ 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)。 =]oBBokV
◆ 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) vIG8m@-!&;
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) nk9hQRP?
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(4) 偏振光的产生、转换和检验 >`=
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◆ 线偏振光的产生和检验。 o1"U'y-9V
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 y=YD4m2 W
(5)平行偏振光的干涉。 kac@yQD
2.考试要求 !;lA+O-t
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 $/,qw
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 :Oo
3.参考书目 ,^O**k9F
物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 7;KmJ}$
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820 应用光学 {>OuxVl??k
1.考试内容 VY<v?Of
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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; liFNJd`|o+
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; aW %ulZ
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; Zb-TCS+3l
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; 4nkH0dJQ
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; 7^Uv1ezDR
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; a}`4BMi3
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 0sVCTJ@
2.考试要求 ?yddr`?W
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。 gj\r>~S
3.参考书目 KJ,{w?p~
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《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 '1ff| c!x9
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