819 物理光学 \~>e_;
物理光学考试内容: R:/ha(+
1. 光波的基本性质 EMlIxpCn:
(1)光的电磁理论 ]#zZWg
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◆ 光的电磁理论要点。 rJQ=9qn\
◆ 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)。 < Dd%
(2)光波的波函数 *Y%Jl
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◆ 波动的基本概念,光波的分类。 ~c*
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◆ 一维简谐波。 :p>hW!~
◆ 三维简谐平面波。 kUa)smh
◆ 简谐球面波。 ^e%}[q[>|
(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(7NO;S8
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 ^ve14mbF#.
◆ 全反射的性质及其应用。 b5pMq$UVL
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 q[d)e6
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 c?K~/bx.
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 mS%4gx~~_n
3.光的干涉 l -.(Ez*
(1)干涉的基本理论 y=a V=qD
◆ 波的叠加原理。 #BY`h~&T
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 pSfYu=#f
◆ 两个平面波的干涉。 8W+5)m.tp
◆ 两个球面波的干涉。 NfzF.{nh
(2)分波面干涉 dqc1q:k?$
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 ~R]35Cp-#
◆ 光波的相干性。 H&4~Uo.5
(3)分振幅干涉 s8<gK.atl
◆ 平行平板的等倾干涉。 GABQUmtH
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。
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(4)多光束干涉。 H?` g!cX
◆ 平行平板的多光束干涉。 u[oUCTY
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 jz'<
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 H !)=y
4.光的衍射。 ,EpH4*e
(1)标量衍射理论基础 D'_Bz8H!p
◆ 衍射问题概述。 m:+8J,jW
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 xJwG=$o
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 $m| V :/
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 ?GT@puJS-
(3)单孔的夫琅和费衍射 OJO!FH)
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 {~Tg7<\L
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 |L6&Gf]#5
◆ 光学成像系统的分辨本领。 1zxq^BI
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 Shr,#wwM`B
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 B 0ee?VC
(4)菲涅耳衍射 mpw~hW0-
◆ 菲涅耳半波带法。 9N8I
ip]w
◆ 菲涅耳波带板。 vH[47Cv G5
5.光的偏振及晶体光学基础 b~m2tC=AW
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 ~B i_7 Q
◆ 双折射现象及其启示。 YDJ4c;37
◆ 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)。 5z}w}zdg
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 .="bzgC3A
(2)晶体光学概论 3VO2,PCZ
◆ 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)。 4u;9J*r4
◆ 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)。 y046:@v(
◆ 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) X2sH E
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) friWW^
(4) 偏振光的产生、转换和检验 4BL;FO
◆ 线偏振光的产生和检验。 b}^S.;vNj
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。
df}r% i
(5)平行偏振光的干涉。 \>. LW9
2.考试要求 "I6P=]|b
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 Bq\F?zk<
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 5|0,X<&
3.参考书目 IY'=DePd
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。 6 gL=u-2
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820 应用光学 \*hrW(
1.考试内容 \uqjs+
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; z}QwP~Z
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; M-L2w"
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; Y`7~Am/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; H`bSYjgM!
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; W:,4 :|3
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; S1Z2_V
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 fqX"Lus `=
2.考试要求 ?_x
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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。 ]xC#rwHUC
3.参考书目 OMhef,,H
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 ~vmdXR`'T
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