819 物理光学 C jGQ
物理光学考试内容: /PKu",Azj
1. 光波的基本性质 F!<!)_8Q
(1)光的电磁理论 ? _7iL?
◆ 光的电磁理论要点。 mndKUI}d
◆ 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)。 $H`{wJ?2(
(2)光波的波函数 N;v]ypak
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 [pC2#_}
◆ 一维简谐波。 (]` rri*^
◆ 三维简谐平面波。 d"tR?j
◆ 简谐球面波。 q?qH7={,eu
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 3T/&T`T+c
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 &I:ZJuQ4
◆ 全反射的性质及其应用。 j[A:So
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 &~c`p [
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 NX5$x/uz
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 p^1~o/
3.光的干涉 2;K2|G7
(1)干涉的基本理论 3RF`F
i
◆ 波的叠加原理。 {DapXx
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 Us.k,
◆ 两个平面波的干涉。 k;Fxr%
◆ 两个球面波的干涉。 #;=sJ[m4
(2)分波面干涉 Sf*gAwnW
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 x!6<7s
◆ 光波的相干性。 n1x"B>3
(3)分振幅干涉 y'!"GrbZ
◆ 平行平板的等倾干涉。 p=m:^9/
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 <Uc
(4)多光束干涉。 ?r{hrAx
◆ 平行平板的多光束干涉。 s!S_Bt):3
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 ?AH B\S
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 g;Zy3
4.光的衍射。 LJ K0WWch
(1)标量衍射理论基础 iuA_Jr
◆ 衍射问题概述。 gquvVj1oT
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 s\< @v7A
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 1Ko4O)L]&
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 G)q;)n;*=
(3)单孔的夫琅和费衍射 tH~>uOZW
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 cwOa"]t}
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 FU(2,Vl
◆ 光学成像系统的分辨本领。 W4bN']?
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 "lrQC`?
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 X:lStO#5
(4)菲涅耳衍射 dai+"
◆ 菲涅耳半波带法。 sm;kg=
◆ 菲涅耳波带板。 +* j8[sz
5.光的偏振及晶体光学基础 [$F*R@,&
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 a`[9<AM1#
◆ 双折射现象及其启示。 ddN G:
◆ 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)。 do*aE
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 K&,";9c
(2)晶体光学概论 h#c7v!g
◆ 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)。 J"Fp),
◆ 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)。 Qm=iCZ|E^!
◆ 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) fZ&' _
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) 'F#dv[N
(4) 偏振光的产生、转换和检验 l|{[vZpT
◆ 线偏振光的产生和检验。 ]1pB7XL
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 O"/Sv'|H#
(5)平行偏振光的干涉。 )\j
dF-s
2.考试要求 CZ'm|^S
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 c%bzrYQvA;
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 2% /Kf}+
3.参考书目 m;A[2 6X
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。 rLE+t(x(0
u:f.;?
820 应用光学 $7ix(WL<%
1.考试内容 }'fa f{W
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; nt+OaXe5D
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; #@xB ?u-0q
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; 9e c},~(
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等; ;TS%e[lFhQ
⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深; mU~&oU
⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; 0AdxV?6z
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 (Q @'fb9z
2.考试要求 QQ_7Q^
理解和掌握理想光学系统的成像性质;掌握近轴光学的理论与计算方法;理解和掌握目视光学仪器的基本原理与计算方法;掌握平面镜棱镜系统的成像特性分析、应用及计算方法;理解各种光学系统中成像光束的选择方法;了解辐射度学和光度学的基础理论,掌握各种情况下光学系统中的光能量计算方法;了解成像质量评价的指标,掌握各种光学系统分辨率的表示和计算方法。 ! nvg:$.&
3.参考书目 VX82n,'=t
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 dGi
HO
)TKn5[<4