819 物理光学 3nA^s"#p
物理光学考试内容: X1w11Z7o
1. 光波的基本性质 RZW=z}T+H
(1)光的电磁理论 WSpF/Wwc
◆ 光的电磁理论要点。 {^oohW -
◆ 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)。 .$~3RjM
(2)光波的波函数 bB4FjC':
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 !$n@:W/
◆ 一维简谐波。 \zU<o~gs
◆ 三维简谐平面波。 X!h>13fW
◆ 简谐球面波。 ,|c;x1|O
(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 )i /w:g>
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 0$Tb5+H5
◆ 全反射的性质及其应用。 8K2 @[TE=5
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 KS#A*BRQ
(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)。 .?:#<=1
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 ]6(%tU
3.光的干涉 e
oE)Mq
(1)干涉的基本理论 0Fkr3x
◆ 波的叠加原理。 j f4<LmR
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 pk u\)
◆ 两个平面波的干涉。 h,y_^cf
◆ 两个球面波的干涉。 5~pxu
(2)分波面干涉 b81^756
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 }alq~jY
◆ 光波的相干性。 PM!JjMeQh
(3)分振幅干涉 n-K/dI
◆ 平行平板的等倾干涉。 NEIF1(:
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 H6Zo|n
(4)多光束干涉。 "~ =O`5V
◆ 平行平板的多光束干涉。 $@s-OQ}
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 #Ey_.4S
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 )09ltr0@"
4.光的衍射。 PP!/WX
(1)标量衍射理论基础 uj)vh
◆ 衍射问题概述。 E6R\DM
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 2v(Y'f.
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 }#tbK 2[
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 xjD$i'V+
(3)单孔的夫琅和费衍射 1
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◆ 单缝的夫琅和费衍射。 cRs\()W
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 Tcv/EST
◆ 光学成像系统的分辨本领。 E<D^j^T
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 f#Ud=& >j
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 9e.v[K~
(4)菲涅耳衍射 qsEFf(9G
◆ 菲涅耳半波带法。 d lAb`ne
◆ 菲涅耳波带板。 ^fN/
5.光的偏振及晶体光学基础 Hxy=J
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 8 # BR\
◆ 双折射现象及其启示。 -+i7T^@|
◆ 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)。 mS}.?[d"
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 "*HEXru#B
(2)晶体光学概论 S
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◆ 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)。 [ Y{
◆ 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)。 ^[R/W VNk
◆ 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) IR3+BDE)>
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) ^r<l#D,
(4) 偏振光的产生、转换和检验 Za?BpV~
◆ 线偏振光的产生和检验。 ]N\D^`iQ
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 t%,:L.?J#
(5)平行偏振光的干涉。 P}=n^*8(I
2.考试要求 -`\n/"#X6i
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 ;y7+ Q
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 3QXsr<
3.参考书目 zXUB6.
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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。 YHY*dk*|C
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820 应用光学 =oq= ``%
1.考试内容 PB*G#2W
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; [uJS.`b
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; Wcm'E3c,
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; C2b<is=H:
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; eC<?g
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; E:uTjXt
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; eVX/<9>
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 |}8SjZcQW
2.考试要求 OrL4G
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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。 * >:<
3.参考书目 v=dK2FaY
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 o:*$G~. k
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