819 物理光学 MY0Wr%@#0
物理光学考试内容: 0|HhA,u
1. 光波的基本性质 cW MZw|t
(1)光的电磁理论 a5&wS@)
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◆ 光的电磁理论要点。 SBYRN##n_
◆ 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)。 u'=#~'6
(2)光波的波函数 g:O.$
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 z`TI<B
◆ 一维简谐波。 PZ"xW0"-
◆ 三维简谐平面波。 6k^vF~
◆ 简谐球面波。 A^g81s.5
(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 !'+t)h9^
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 ZkqC1u3
◆ 全反射的性质及其应用。 Q(%uDUg%
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 hI?<F^b
(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)。 hR. EZ|.
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 U:`rNHl
3.光的干涉 4E"qpy \(
(1)干涉的基本理论 4h(aTbHaQ
◆ 波的叠加原理。 |FKo}>4
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 =r
GkM.^
◆ 两个平面波的干涉。 60hf)er
◆ 两个球面波的干涉。 G"J6X e
(2)分波面干涉 (spX3n%p
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 tl#hCy
◆ 光波的相干性。 J,IOp-
(3)分振幅干涉 4}8Xoywi1
◆ 平行平板的等倾干涉。 I]T-}pG
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 C8(sH @
(4)多光束干涉。 X5)>yM^N`
◆ 平行平板的多光束干涉。 H4%wq
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 iPHMyxT+S
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 }p&aI?-B
4.光的衍射。 S>**hMU%
(1)标量衍射理论基础 W}(dhgf
◆ 衍射问题概述。 VM-J^
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 |QHWX^pO
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 +LrW#K;
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 R4{}ZT
(3)单孔的夫琅和费衍射 sz}Nal$AC
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 @89mj{
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 )m6=_q5@o
◆ 光学成像系统的分辨本领。 D:){T>
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 slw^BK3t
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 #+r-$N.7
(4)菲涅耳衍射 {9P<G]Z
◆ 菲涅耳半波带法。 K)^.96{/@
◆ 菲涅耳波带板。 aHb,4 wY
5.光的偏振及晶体光学基础 Ws(BouJ
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 f!1KGP
◆ 双折射现象及其启示。 VeCpz[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)。 kV-a'"W5
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 8lbNw_U
(2)晶体光学概论 q^,^tw
◆ 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)。 @ '<lD*W
◆ 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)。 ^gv)[
◆ 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)
E?%k
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) M8
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(4) 偏振光的产生、转换和检验 &0Nd9%>
◆ 线偏振光的产生和检验。 ab
2V.S
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 h~<#1'/<
(5)平行偏振光的干涉。 {%~Sbcq4F
2.考试要求 *mBn''a"*
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 mz/KGZ5t
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 R[o KhU
3.参考书目 t+66kB N
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。 <y!6HJ"
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820 应用光学 eeuAo&L&
1.考试内容 (A"oMnjWd
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; MJ>(HJY6?%
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; EEF}Wf$f
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; A7ck-9dT/L
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; gSC8qip
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; 8vnU!r
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; BXm{x6\
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 {*tewF)|
2.考试要求 LgB}!OLQ
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。 <sd
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3.参考书目 a#KxjVM
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 <:/V`b3a
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