819 物理光学 ex?\c"
物理光学考试内容: u8OxD
1. 光波的基本性质 b0a}ME&1
(1)光的电磁理论 .}9FEn 8
◆ 光的电磁理论要点。 agd)ag4"[u
◆ 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)。 mjEs5XCC"
(2)光波的波函数 "A]Y~iQ
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 zH'2s-.bi
◆ 一维简谐波。 aQcN&UA@
◆ 三维简谐平面波。 dALK0U
◆ 简谐球面波。 9.0WKcwg
(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 daOS8_py
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 [xpQH?
◆ 全反射的性质及其应用。 H/+{e,SW"
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 Dw |3Z
(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)。 CW:gEm+
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 pIVq("&
3.光的干涉 ?En7_X{C?
(1)干涉的基本理论 'Kis hXOn]
◆ 波的叠加原理。 viuiqs5[Bi
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 Q
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◆ 两个平面波的干涉。 }f}IA\8]
◆ 两个球面波的干涉。 )o8g=7Jm
(2)分波面干涉 ;aK.%-s-Z
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 %yaG,;>U
◆ 光波的相干性。 Sl.o,W^
(3)分振幅干涉 3 C"_$?y"
◆ 平行平板的等倾干涉。 <pOl[5v]
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 ?Bu}.0ku-$
(4)多光束干涉。 +8UdvMN
◆ 平行平板的多光束干涉。 w &vhWq
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 ypA: P
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 Lh 9S8EU
4.光的衍射。 ck$2Ue2`@w
(1)标量衍射理论基础 8^w/HCC8O
◆ 衍射问题概述。 y`b\;kd
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 S\|^ULrH
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 +t>XxYScx
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 y~p4">]
(3)单孔的夫琅和费衍射 B~_Spp
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 BPWnck=%
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 hNO)~rt
◆ 光学成像系统的分辨本领。 /p$=Cg[K
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 ?
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◆ 夫琅和费衍射图形的性质 & z gPN8u
(4)菲涅耳衍射 >tEK+Y|N}
◆ 菲涅耳半波带法。 <9\,QR)
◆ 菲涅耳波带板。 B+Q+0tw*i
5.光的偏振及晶体光学基础 WW3
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(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 1CiA 8
◆ 双折射现象及其启示。 jvO3_Zt9
◆ 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)。 }Z-I2
=]
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 ?48AY6
(2)晶体光学概论 966<I56+
◆ 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)。 cno;>[$
◆ 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)。 RH=$h! 5
◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) ,F}r@
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) OT+ Ee
(4) 偏振光的产生、转换和检验 )]A9~H
◆ 线偏振光的产生和检验。 N<"`ShCNM
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 l% |cB93
(5)平行偏振光的干涉。 3"vRK5Bf
2.考试要求 XSl!T/d
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 }Eb]9c\
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 H`?*
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3.参考书目 |1i]L @&
物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 NGj"ByVjx
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820 应用光学 Ivjw<XP6K
1.考试内容 _iq2([BpL
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; O8$~*NFJf
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; t]r7cA
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; .}~$1QKS
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等;
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⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深; u/#&0_
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⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; _^b@>C>O
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 jjX%$Hr
2.考试要求 Hy;901( %
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。 a!?.F_T9A
3.参考书目 +h|K[=l\
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 n_u`B|^Pj
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