819 物理光学 C ch1"j<k$
物理光学考试内容: <o]tW4\(R
1. 光波的基本性质 IGB>8$7
(1)光的电磁理论 CMF1<A4]
◆ 光的电磁理论要点。 b1 KiO2
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◆ 平面电磁波的性质(矢量性质,横波性质,电场和磁场的关系,电磁波携带的能量,能流密度矢量S,光强I,辐照度L的关系)。 }RoM N$r
(2)光波的波函数 (p2\H>pTr
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 <B`=oO%o
◆ 一维简谐波。 6DR8(j)=[%
◆ 三维简谐平面波。 1C|j<w=i
◆ 简谐球面波。 ^lQ-w|7(
(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 ' bT9AV%
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 + S%+Ku
◆ 全反射的性质及其应用。 ,*%8*]<=
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 N[42al
(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)。 )FHaJ*&d
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 IH:Hfv
3.光的干涉 ".@SQgyb0
(1)干涉的基本理论
-l,ib=ne
◆ 波的叠加原理。 Ot,sMRk'
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 T+~~w'v0
◆ 两个平面波的干涉。 #2WBYScW0
◆ 两个球面波的干涉。 a}Ov@7
(2)分波面干涉 MK"Yt<e(o
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 "1[N;|xa
◆ 光波的相干性。 @FbzKHdV/
(3)分振幅干涉 \
_i`=dx
◆ 平行平板的等倾干涉。 gbInSp`4
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 -iW[cj
R`$
(4)多光束干涉。 x[>A'.m@)
◆ 平行平板的多光束干涉。 ]&9f:5',
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 :s$9#}hw,
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 )v|a:'%K_
4.光的衍射。 Mv9s
(1)标量衍射理论基础 h{h=',o1
◆ 衍射问题概述。 r^
"mPgY
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 WUHx0I
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 P, Vq/Tt
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 @E==~ b
(3)单孔的夫琅和费衍射 I5bi^!i
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 fO:*85%}7
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 hwXp=not(
◆ 光学成像系统的分辨本领。 <&x_e-;b'
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 *PMql $
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 ]Wy V bIu
(4)菲涅耳衍射 n@%'Nbc>b
◆ 菲涅耳半波带法。 / _cOg? o
◆ 菲涅耳波带板。 k5ZwGJ#r
5.光的偏振及晶体光学基础 c{852R
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 $ &^
,(z9
◆ 双折射现象及其启示。 f9&D1Gh+w
◆ 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)。 Q \{\uJ x
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 "~+K`*0r8
(2)晶体光学概论 '@:;oe@]
◆ 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)。 L@2H>Lh35
◆ 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)。 '/"( `f,
◆ 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) @lJGdp
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) [XQNgSy?z
(4) 偏振光的产生、转换和检验 Z>D7C?v:(
◆ 线偏振光的产生和检验。 xQD#;
7
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 BHK_=2WYz
(5)平行偏振光的干涉。 =-:o?&64
2.考试要求 v |i(peA#
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 WK=!<FsC$
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 fe Q%L
3.参考书目 <<`."RY#0
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。 kNjbpCE\!
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820 应用光学 d3![b 1
1.考试内容 |_ @iaLE
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; ?Rwn1.Z
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; Tru`1/ 7I
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; m.$Oo
Mu'
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; [lnN~#(Y
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; $:xUXEi{
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; O-G@To3\
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 *U]f6Q<X
2.考试要求 77
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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。 62zlO{ >rJ
3.参考书目 3oIoQj+D
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 b"zq3$6*
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