819 物理光学 n+nZ;GJ5d
物理光学考试内容: e&!8UYP
1. 光波的基本性质 .bj:tmz
(1)光的电磁理论 nC)"% Sa
◆ 光的电磁理论要点。 s-~`Ao'
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◆ 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)。 (^E5y,H<g
(2)光波的波函数 W{~ y< `D
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 c:<a"$
◆ 一维简谐波。 m)Wq*&,o
◆ 三维简谐平面波。 .}:*tvot
◆ 简谐球面波。 V/zmbo)
(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 gAf4wq
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 @jrxbo;5
◆ 全反射的性质及其应用。 D|^N9lDaQ
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 >7~,w1t
(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)。 eBY/Y6 R
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 k"%sdYkb!
3.光的干涉 k;)mc+ ~+
(1)干涉的基本理论 h0I5zQZm
◆ 波的叠加原理。 Bx6,U4o*
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。
'(g;nU<
◆ 两个平面波的干涉。 OXn-!J90P
◆ 两个球面波的干涉。 hTmJ
~m'J
(2)分波面干涉 yB 'C9wEH
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 {L [
◆ 光波的相干性。 !!w(`kmn1
(3)分振幅干涉 k4E9=y?
◆ 平行平板的等倾干涉。 W=OryEV?
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 'fCSP|
(4)多光束干涉。 \,r*-jr
◆ 平行平板的多光束干涉。 sf:IA%.4t
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 *xY3F8
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 %~,Fe7#p
4.光的衍射。 mIqm/5
(1)标量衍射理论基础 g:GywXW
◆ 衍射问题概述。 uh \Tf5
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 5)5yH bS
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 &xGpbJG
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 V`HnFAW
(3)单孔的夫琅和费衍射 RzzU+r
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 7S=,#
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 4:pgZz!
◆ 光学成像系统的分辨本领。 7AWq3i{
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 bOp%
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 4=;j.=>0X
(4)菲涅耳衍射 P"]l/
◆ 菲涅耳半波带法。 #,1z=/d.
◆ 菲涅耳波带板。 0,Ib74N'w
5.光的偏振及晶体光学基础 a'.7)f[g}
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 RDjw|V
◆ 双折射现象及其启示。 Z:es7<#y
◆ 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)。 }^j8<
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 e4tC[6 ;
(2)晶体光学概论 sLXM$SMBh
◆ 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)。 )=MK&72r
◆ 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)。 d2^/
◆ 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) *<6dB#'
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(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) $R+gA{49%
(4) 偏振光的产生、转换和检验 GIn%yB'
◆ 线偏振光的产生和检验。 `!(%Rk
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 MI(;0
(5)平行偏振光的干涉。 x'..j5
2.考试要求 pU'>!<zGr
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 _Hfpizm
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 Z @ef2y;
3.参考书目 (n7{?`Yid
物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 |]k,0Y3v
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820 应用光学 I,HtW ),
1.考试内容 V\opC6*L_e
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; !H{>c@i
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; 5MKM;6cA&p
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; 4;r,U{uR
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等; PAtv#)h
⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深; TW70z]B
⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; '
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⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 5MD'AP:
2.考试要求 n;$u%2 t2
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。 b18f=<#
3.参考书目 !!)$?R;1
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 $!y^t$u$@
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