819 物理光学 `kpX}cKK}
物理光学考试内容: 26G2. /**<
1. 光波的基本性质 rh5R kiF~
(1)光的电磁理论 9gZMfP
◆ 光的电磁理论要点。 !\'7j-6
◆ 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)。 0k@4;BY u
(2)光波的波函数 m.iCGX
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 (CJiCtAsl`
◆ 一维简谐波。 X* KQWs.
◆ 三维简谐平面波。 %g5TU 6WP
◆ 简谐球面波。 j&6,%s-M`a
(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 D^baXp8
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 Kyt.[" p
◆ 全反射的性质及其应用。 puF'w:I(
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 #g#vDR!
(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)。 : ^F+mQN
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 GpMKOjVm|
3.光的干涉 5Q#;4
(1)干涉的基本理论 =Mzg={)v
◆ 波的叠加原理。 ig4wwd@|
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 KkP}z
◆ 两个平面波的干涉。 u_;*Ay
◆ 两个球面波的干涉。 +FfT)8@W
(2)分波面干涉 )@09Y_9r
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 F l83
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◆ 光波的相干性。 L(\sO=t
(3)分振幅干涉 an_qE}P
◆ 平行平板的等倾干涉。 CoDu|M%
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 )G\23P
(4)多光束干涉。 bZHuEh2w
◆ 平行平板的多光束干涉。 }__g\?Yf
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 G~1#kg
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 8/,m8UOY
4.光的衍射。 *%l&'+
(1)标量衍射理论基础 KE1S5Mck>
◆ 衍射问题概述。 QZB2yK3]h
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 $#2ik~]>
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 QWH1xId
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 >!s=f
(3)单孔的夫琅和费衍射 WMnR+?q
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 (JH LWAH
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 SlB,?R2
◆ 光学成像系统的分辨本领。 Rp
`JF}~o
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 h#'(i<5v
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 }YW0?-G.$
(4)菲涅耳衍射 i>HipD,TD
◆ 菲涅耳半波带法。 vo)pT
◆ 菲涅耳波带板。 %^n9Z/I
5.光的偏振及晶体光学基础 mr6/d1af_
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 RIOR%~U
◆ 双折射现象及其启示。 |7,|-s[R^
◆ 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)。 VgtWT`F.I
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 rUEoz |e4a
(2)晶体光学概论 xT70Rp(2po
◆ 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)。 m^rgzx19?
◆ 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)。 ("0@_05OH
◆ 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) xB_F?d40T5
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) agQzA/Xt
(4) 偏振光的产生、转换和检验 W6ZXb_X
◆ 线偏振光的产生和检验。 aehGT|
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 A"x1MjuqLM
(5)平行偏振光的干涉。 Vo}3E]
2.考试要求 lE:X~RO"~
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 oEbgyT gB
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 2
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3.参考书目 )W95)]
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。 Qna
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820 应用光学 }$!bD
1.考试内容 o"~ODN"L
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; 0JQy-hpF
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; pA%XqG*=Y
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; LWHP31{R
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; nkTH#WTfR
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; tRRPNY
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; 1RM;"b/
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 Mnyg:y*=
2.考试要求 H1_XEcaM+*
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。 JIvVbI
3.参考书目 Kdh(vNB>
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 bhe~ekb
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