819 物理光学 3e6Y
物理光学考试内容: akW3\(W}
1. 光波的基本性质 )c >B23D
(1)光的电磁理论 q+n1~AT
◆ 光的电磁理论要点。 LsQ8sFP_"
◆ 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)。 y2$;t'
(2)光波的波函数 q[OTaSQ~u^
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 V<V\0n!0
◆ 一维简谐波。 L##8+OJ.L
◆ 三维简谐平面波。 _+04M)q0
◆ 简谐球面波。 <uKm%~xi<
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 k-pEBhOH
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 +aw>p_\
◆ 全反射的性质及其应用。 53t-'K0l
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 YATdGLTeq
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 _=*tDa
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 iQ{&&>V%
3.光的干涉 GP[r^Z
(1)干涉的基本理论 JD{MdhhV
◆ 波的叠加原理。 iqednk%
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 qm}>J^hnB#
◆ 两个平面波的干涉。 ~d%;~_n
◆ 两个球面波的干涉。 !ObE{2Enf
(2)分波面干涉 C9F+e
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 >6I.%!jU
◆ 光波的相干性。 90qj6.SQ
(3)分振幅干涉 f3TlJ!!U
◆ 平行平板的等倾干涉。 Lkl|4L
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 ^~6] 0$yJ
(4)多光束干涉。 `<}V
!Lo
◆ 平行平板的多光束干涉。 _0W;)v
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 jfY{z=*]u
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 @\T;PTD-
4.光的衍射。 J/x@$'
(1)标量衍射理论基础 HD:%Yv
◆ 衍射问题概述。 3K#mF7)a
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 zzfn0g
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 &6t3SZV
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 3IK(f.
(3)单孔的夫琅和费衍射 ?ng14e
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 zd9]qo
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 D!RE-w92X
◆ 光学成像系统的分辨本领。 ;>Ca(Y2M
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 t{X?PF\>o
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 9fuJJ3L[
(4)菲涅耳衍射 !FB \h<6
◆ 菲涅耳半波带法。 \+{t4Im
◆ 菲涅耳波带板。 Sn(l$wk=
5.光的偏振及晶体光学基础 !)%>AH'
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 3u4*ofjE5
◆ 双折射现象及其启示。 i$bzdc#s
◆ 偏振的描述和分类(重点放在自然光,偏振光,部分偏振光的定义和性质)。 j6e}7
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 #H;hRl
(2)晶体光学概论 7V} ]C>G
◆ 晶体的光学各向异性及其描述(主要掌握单轴晶体折射率椭球和折射率面的性质和描述)。 kG$E
tE#
◆ 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)。 fK'.wX9
◆ 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) <rB3[IJo
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) !{Q:(B#ec
(4) 偏振光的产生、转换和检验 zkh hN"bX
◆ 线偏振光的产生和检验。 &"[)s[m+t
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 U=kx`j>
(5)平行偏振光的干涉。 3^\?>C7
2.考试要求 PEW4J{(W
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 Vd%v_Ek
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 n5v'
3.参考书目 -^iUVO`z
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。 "!%wh6`>Md
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820 应用光学 X&(<G
1.考试内容 j ,C,5l=
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; 6 u-$
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; `ke3+%uj o
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; w;
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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; ~H^'al2PK
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; ^kn^CI6
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; BTTLy^
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 |(V?,^b^ro
2.考试要求 PS=e\(6QC
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。 22`oFXb'
3.参考书目 bVoU|`c
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 N0Efw$u
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