819 物理光学 VaD+:b4
物理光学考试内容: 3tZIL
1. 光波的基本性质 _e@8E6#ce
(1)光的电磁理论 >g<YH'U{
◆ 光的电磁理论要点。 ;(?tlFc
◆ 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)。 }PJsPIa3j
(2)光波的波函数 ?)1Y|W'Rv
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 !Q[v"6?
◆ 一维简谐波。 ?C[?dg{n
◆ 三维简谐平面波。 XY| y1L 3[
◆ 简谐球面波。 YJv$,Z&;HO
(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 $ztsb V}
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 _ 94
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◆ 全反射的性质及其应用。 eMRH*MyD
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 i3,.E]/wX@
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 @F5Af/
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 W+&5G(z~
3.光的干涉 QP%_2m>yhl
(1)干涉的基本理论 '|4+<#
◆ 波的叠加原理。 }AS/^E
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 #Kb /tOp1
◆ 两个平面波的干涉。 i"G'#n~e
◆ 两个球面波的干涉。 B)Y[~4o
(2)分波面干涉 %C_tBNE<
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 a6LL]_&g
◆ 光波的相干性。 \o!3TK"N
(3)分振幅干涉 W q<t+E[
◆ 平行平板的等倾干涉。 w6s[|i)&
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 N_T5sZ\
(4)多光束干涉。 S-Y{Vi"2
◆ 平行平板的多光束干涉。 T2Yf7Szp
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 Z
i6s0Uck
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 x{:U$[_
4.光的衍射。 m,Y/ke\
(1)标量衍射理论基础 z&gmaYwq
◆ 衍射问题概述。 FY'0?CT$
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 KdCrI@^
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 K[y")ooE<j
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 B!/kC)bF:
(3)单孔的夫琅和费衍射 8b?nr;@
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 8lV:-"+5
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 #tR:W?!
◆ 光学成像系统的分辨本领。 Rv&"h_"t
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 bJ_rU35s>
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 NwF"Zh5eMW
(4)菲涅耳衍射 nNCR5&,q
◆ 菲涅耳半波带法。 Gk~aTO
◆ 菲涅耳波带板。 hTDGgSG^
5.光的偏振及晶体光学基础 W+i^tmj
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 ,7s>#b'
◆ 双折射现象及其启示。 MZz9R*_VS
◆ 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)。 3 ZOD2:(
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 s^zlBvr|.
(2)晶体光学概论 ?1ey$SSU]
◆ 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)。 uJ2ZHrJ
◆ 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)。 :i!fPN n
◆ 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) >\1twd{u]
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) $jMA(e`Ye0
(4) 偏振光的产生、转换和检验 Z)|~
◆ 线偏振光的产生和检验。 rT `sY
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 sa+
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(5)平行偏振光的干涉。 1;/SXJ s
2.考试要求 ^(TCUY~f&
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 lWc[Q1
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 edMCj
3.参考书目 d7kE}{,
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。 QKP
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820 应用光学 IIAp-Y~B
1.考试内容 t#.}0Te7
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; }p?,J8=-
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; M1eh4IVE?
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; 1R}9k)JQ
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; G|jHic!
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; "#E
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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; h>bjG
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 QqF<HCO
2.考试要求 4vL\t
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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。 &n| <NF
3.参考书目 C+/EPPi
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 Lz1KDXr`)+
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