819 物理光学 ^`PSlT3<F
物理光学考试内容: k-Hfip[ro
1. 光波的基本性质 m{=~|I
(1)光的电磁理论 ;@;ie8H
◆ 光的电磁理论要点。 RBp(dKxM$w
◆ 平面电磁波的性质(矢量性质,横波性质,电场和磁场的关系,电磁波携带的能量,能流密度矢量S,光强I,辐照度L的关系)。 *Uw#
(2)光波的波函数 9!/1F !
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 Ss#{K;
◆ 一维简谐波。 J$=b&$I(
◆ 三维简谐平面波。 n;T
◆ 简谐球面波。 0:(dl@I)@
(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 MxvxY,~{0
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 fw~%^*
◆ 全反射的性质及其应用。 )-Sl/G
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 ,Z\,IRn
(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)。 'MM~~:
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 #z54/T
3.光的干涉 FO)nW:8]
(1)干涉的基本理论 SvpTs
◆ 波的叠加原理。 |\L,r}1N
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 W&q5cz
◆ 两个平面波的干涉。 `0gK;D8t
◆ 两个球面波的干涉。 K#pt8Q
(2)分波面干涉 (DaP~*c3cC
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 )k<~}wvQ0
◆ 光波的相干性。 l4.@YYzbp.
(3)分振幅干涉 n7YWc5:CaL
◆ 平行平板的等倾干涉。 :usBeho
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 u KdX4
(4)多光束干涉。 /P:WQ*
◆ 平行平板的多光束干涉。 9'L0Al~L
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 @T=HcUP)
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 t;PnjCD<`
4.光的衍射。 z\ $>k_
(1)标量衍射理论基础 d:WhP_rK9
◆ 衍射问题概述。 x/q$RcDOm
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 -(,6w?
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 H
{Wpf9_
K
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 42[:s:
(3)单孔的夫琅和费衍射 @<{#v.T
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 &ZFAUE,[
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 @V
CQ4X7T
◆ 光学成像系统的分辨本领。 F[giq1#
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 z:,!yU c
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 yXQ;LQ;
(4)菲涅耳衍射 %l P
◆ 菲涅耳半波带法。 ?mUu(D:7D
◆ 菲涅耳波带板。 ZpBH;{.,
5.光的偏振及晶体光学基础 k EDZqUD
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 xb_:9
◆ 双折射现象及其启示。 .
zMM86 c
◆ 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)。 QX3![;0F
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 Kt7x'5
(2)晶体光学概论 &x5ZEe4
◆ 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)。 H ?:#Ui(p
◆ 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)。 )Ea_:C'
◆ 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) \} Szb2
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) b-/x
(4) 偏振光的产生、转换和检验 6spk* 8e
◆ 线偏振光的产生和检验。 jmNj#R@t
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 7anpz%
(5)平行偏振光的干涉。 K1WoIv<Ym
2.考试要求 !`U<RlK7
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 V2* |j8|
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 <plR<iI.
3.参考书目 =KD*+.'\/
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。 ?b$zuJ]
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820 应用光学 1qN9bwRO
1.考试内容 T+"y8#:
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; G{Q'N04RA
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; v%Q7 \X(
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; @]3Rw[%z
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; Y% 9F
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; ~jTnjx
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; F}[;ytmUS
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 &3?yg61Ag
2.考试要求 mf'1.{
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。 JOq<lb=
3.参考书目 aH"c0A
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 vw;
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