819 物理光学 `shB[Lt
物理光学考试内容: [A47OR
1. 光波的基本性质 x4K5
(1)光的电磁理论 gMbvHlT
◆ 光的电磁理论要点。 L~~aW0,
◆ 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)。 F)G#\r
(2)光波的波函数 K^ lVng
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 jQhf)B
◆ 一维简谐波。 <4Fd~
◆ 三维简谐平面波。 x$E
l7=.
◆ 简谐球面波。 qCMcN<:>
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 -h}J%UV
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 JcP'+@X"
◆ 全反射的性质及其应用。 Velmq'n
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 ~Y(M>u.+!
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 c/u;v69r
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 [Zf<r1m
3.光的干涉 v|xlI4
(1)干涉的基本理论 WBGYk);
◆ 波的叠加原理。 :Z)s'd.
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 Smp+}-3O
◆ 两个平面波的干涉。 c?d#Bj ?
◆ 两个球面波的干涉。 >,v~,<3
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(2)分波面干涉 ,rKN/{M!
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 ^iTA40K
◆ 光波的相干性。 +2?[=g4;}
(3)分振幅干涉 LLE~V~j
◆ 平行平板的等倾干涉。 )I#kG{z|P;
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 @P-7a`3*
(4)多光束干涉。 ,-Na'n
◆ 平行平板的多光束干涉。 I4hr5M3
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 E_OLf%um
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 8P 8"dN[
4.光的衍射。 }fA3{Ro
(1)标量衍射理论基础 `'>>[*06:a
◆ 衍射问题概述。 Vl EkT9^:
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 E*%{Nn
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 QqDF_
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 [Xrq+O,
(3)单孔的夫琅和费衍射 dx~Wm1
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 Fri5_rxLl
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 ;9~z_orNQZ
◆ 光学成像系统的分辨本领。 {`'b+0[;@
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 @ZVc!5J_,
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 'D4NPG`z
(4)菲涅耳衍射 0\mzGfd
◆ 菲涅耳半波带法。 ..!yf e"5
◆ 菲涅耳波带板。 `'93J
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5.光的偏振及晶体光学基础 &$=F$
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 Vf@/}=X *
◆ 双折射现象及其启示。 YP7<j*s8
◆ 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)。 " n\!y~:
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 o^ 4+eE
(2)晶体光学概论 M]W4S4&Y=
◆ 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)。 29GiNy+ob
◆ 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)。 dcA0k
◆ 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) b9U2afd
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) Ut%ie=c
(4) 偏振光的产生、转换和检验 ^\!^#rO
◆ 线偏振光的产生和检验。 o]nQo?!
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 suVS!}
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(5)平行偏振光的干涉。 *cd9[ ~
2.考试要求 #y?z2!
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 ,"/_G
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 (T ^aZuuS
3.参考书目 cr!I"kTgD
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。 9> |rIw
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820 应用光学 )KNFS,5
1.考试内容 D H/1 :H
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; ^b%AwzHH}
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; ^,X+
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③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; qj|GAGrQ2
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; q q`UvU
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; Yc
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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; B!<I[fvK
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 (]pQ.3
2.考试要求 u66w('2
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。 h$k(|/+
3.参考书目 E>ev /6ox
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 464Z0C
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