819 物理光学 ^6*LuXPv
物理光学考试内容: '\yp}r'u
1. 光波的基本性质 V\k?$}
(1)光的电磁理论 {=]1]IWt
◆ 光的电磁理论要点。 c5~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)。 ="fq.Tt
(2)光波的波函数 99Jk<x
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◆ 波动的基本概念,光波的分类。 fJ"#c<n
◆ 一维简谐波。 QIl![%
◆ 三维简谐平面波。 VT.BHZ
◆ 简谐球面波。 HD"Pz}k4
(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 jA ?tDAx`
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 -P!_<\q\l
◆ 全反射的性质及其应用。 X
?p_O2#k
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 9$0-UUCk
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 -]=-IiC#
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 V&)lS Qw
3.光的干涉 ejY|o
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(1)干涉的基本理论 Vg1!
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◆ 波的叠加原理。 AEx|<E0
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 )3O0:]<H
◆ 两个平面波的干涉。 { bjK(|
◆ 两个球面波的干涉。 NXhQdf
(2)分波面干涉 <a>\.d9#)7
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 ). +!/x
◆ 光波的相干性。 -OLXR c=
(3)分振幅干涉 JDO5eEwj
◆ 平行平板的等倾干涉。 W?W vT`
T{
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 F^iv1b
(4)多光束干涉。 =}@m$g
◆ 平行平板的多光束干涉。 Z
Mp
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 _E({!t"`
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 k:(i sKIA
4.光的衍射。 gR `:)>
(1)标量衍射理论基础 0(9]m)e
◆ 衍射问题概述。 !6:q#B*
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 2Z]<MiAx D
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 @ucN|r}=R
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 RZykwD(
(3)单孔的夫琅和费衍射
.*H0{
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 )3i}(h0
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 ,}&E=5MF\
◆ 光学成像系统的分辨本领。 o^59kQT
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 \-c8/=
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 , WF)GS|7V
(4)菲涅耳衍射 "P:kZ=M
Q
◆ 菲涅耳半波带法。 =2%EIZ0oW
◆ 菲涅耳波带板。 5BKmp-m
5.光的偏振及晶体光学基础 [,_M@g3
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 }K=TB}yY
◆ 双折射现象及其启示。 &lYKi3}x
◆ 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)。 ]Y[8|HJ8
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 W'{q
(2)晶体光学概论 lu@#)
◆ 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)。 T W?O
◆ 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)。 CL(,Q8yG
◆ 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) \mZ\1wzn'{
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) A%u@xL,_
(4) 偏振光的产生、转换和检验 SM:SxhrGt
◆ 线偏振光的产生和检验。 XezO_V
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 aE^tc'h~
(5)平行偏振光的干涉。 rVkoj;[
2.考试要求 G+=6]0HT
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 %g(h%V9f
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 (sw1HR
3.参考书目 T6f{'.w
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。 &/lJ7=Nq
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820 应用光学 N}\Da:_
1.考试内容 [|{yr
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; [~)i<V|qJ
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; 3nBbPP_
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; ' U(v
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; 6wzF6]@O
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; xM%E;
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; 8xmw-s)
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 fmie,[
2.考试要求
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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。 -5\aL"?4
3.参考书目 e4NT
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 uMF\3T(x4
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