819 物理光学 iePpJ>(
物理光学考试内容: LrsP4G
1. 光波的基本性质 /e!/
(1)光的电磁理论 o`DBzC
◆ 光的电磁理论要点。 +wY3E*hU
◆ 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)。 (|I0C 'Ki
(2)光波的波函数 "a?k #!E
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 IhJ _Yed
◆ 一维简谐波。 +`yDW N?7
◆ 三维简谐平面波。 Iu[^"
◆ 简谐球面波。 :{E3H3
(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 Y~,[9:SR
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 L&Qdb xn
◆ 全反射的性质及其应用。 R0gjx"U
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 =3a`NO5!
(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)。 0;!aO.l]K
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 sFx$
3.光的干涉 )qzJu*cQ
(1)干涉的基本理论 A:cc @ku
◆ 波的叠加原理。 c42p>}P[
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 TAi
|]U!
◆ 两个平面波的干涉。 pE^L Qi
◆ 两个球面波的干涉。 1&i!92:E
(2)分波面干涉 WN?!(r<qA_
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 ?N,a {#w
◆ 光波的相干性。 C3G?dZKv2
(3)分振幅干涉 P7 (&*=V
◆ 平行平板的等倾干涉。 8W[QV
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 DS=kSkW^&5
(4)多光束干涉。 ky#<\K1}'
◆ 平行平板的多光束干涉。 ag:#82C
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 !D7\$
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◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 AWh{dM
4.光的衍射。 lBD{)Va
(1)标量衍射理论基础 e4khReF;
◆ 衍射问题概述。 '=\]4?S
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 W=GNo9:
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 X'7 T" 5!
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 Z!wDh_
(3)单孔的夫琅和费衍射 Af5In9WB5
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 9oKRu6]D-
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 i:qc2#O:J
◆ 光学成像系统的分辨本领。 MCz+l0
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 qW?^_
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 WuSRA<{P
(4)菲涅耳衍射 ?9mWMf%t
◆ 菲涅耳半波带法。 \<i#Jn+)
◆ 菲涅耳波带板。 I".d>]16|
5.光的偏振及晶体光学基础 d Aym)
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 nUd(@@%m
◆ 双折射现象及其启示。 */O6cF7
◆ 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)。 cM C1|3
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 *M"lUw#(f
(2)晶体光学概论 &b"PjtU.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)。 8eWb{nuJ>
◆ 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)。 dkG-Yz~
◆ 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) Q1buuF#CU&
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) Gx'mVC"{
(4) 偏振光的产生、转换和检验 >'Y] C\
◆ 线偏振光的产生和检验。 KXicy_@DC`
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 90K&s#+13
(5)平行偏振光的干涉。 wz073-v>ZV
2.考试要求 Zt[
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(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 NFmB ^@k
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 s49AF
3.参考书目 Q?W]g%:)
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。 n+Fl|4
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820 应用光学 {^MR^4&}(
1.考试内容 }KS[(Q
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; ;9B:E"K?@1
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; )7c^@I;7
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; 7Py8!
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; m(*CuM[E
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; &*/X*!_HK
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; Hr96sN.R
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 LR-op?W
2.考试要求 NrS1y"#d9
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。 .i[Tp6'%,
3.参考书目 V,
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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。 !C#q
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