819 物理光学 QCFLi n+r
物理光学考试内容: a$p?r3y
1. 光波的基本性质 wfQ6J0
(1)光的电磁理论 8<Cu S
◆ 光的电磁理论要点。 F_o5(`>^
◆ 平面电磁波的性质(矢量性质,横波性质,电场和磁场的关系,电磁波携带的能量,能流密度矢量S,光强I,辐照度L的关系)。 W3s>+yU
(2)光波的波函数 tCAh?nR
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 a9C8Q
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◆ 一维简谐波。 gwDQ@
◆ 三维简谐平面波。 cXiNO
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◆ 简谐球面波。 eXY*l>B
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 w yP|#Z\
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 NGIbUH1[
◆ 全反射的性质及其应用。 eAh~`
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 S>isWte
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 <H{%`
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。
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3.光的干涉 #T1py@b0zA
(1)干涉的基本理论 4.:2!Q
◆ 波的叠加原理。 <rZ(B>$
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 4}@J]_]Z
◆ 两个平面波的干涉。 kLa9'c0
◆ 两个球面波的干涉。 { O+d7,C
(2)分波面干涉 ?ACflU_k
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 64Gd^.Z
◆ 光波的相干性。 Atc<xp
(3)分振幅干涉 I8;xuutc
◆ 平行平板的等倾干涉。 h/E+r:2]
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 o!W
71
(4)多光束干涉。 0Q?XU.v
◆ 平行平板的多光束干涉。 `yYo Vu*
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 @X@?jj&
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 F!DDlYUz.
4.光的衍射。 xj8yQ Y1
(1)标量衍射理论基础 N `-\'h
◆ 衍射问题概述。 Y 3W_Z
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 Z<L|WRe
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 8aDhHXI
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 Lc.=CBQ
(3)单孔的夫琅和费衍射 h3-y}.VjG
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 !nh7<VJ
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 >yk@t&j,
◆ 光学成像系统的分辨本领。 86pujXjc'
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 YJdM6
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 1t&LNIc|^
(4)菲涅耳衍射 {nvF>
◆ 菲涅耳半波带法。 'sb&xj`d
◆ 菲涅耳波带板。 @r7ekyO8)
5.光的偏振及晶体光学基础 .SZ ZT0Z
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 Jbv66)0M
◆ 双折射现象及其启示。 f793yCiG
◆ 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)。 L'(ei7Z
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 *AK{GfP_
(2)晶体光学概论 8t)5b.PS
◆ 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)。 ?8AV-rRX
◆ 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)。 |^l17veA@
◆ 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) UnTnc6Bo7W
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) in}d(%3h
(4) 偏振光的产生、转换和检验 ca )n*SD
◆ 线偏振光的产生和检验。 9)P-<
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 ,#n$YT7
(5)平行偏振光的干涉。 C_CUk d[
2.考试要求 =CBY_
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 1ym^G0"s
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 vwF#;jj\
3.参考书目 K
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物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 ) W,tL*9[
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820 应用光学 CuT~
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1.考试内容 w3hG\2)[HS
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; tW$Di*h
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; >)`yG'[
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等;
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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; oU|yBs1
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; O+f'Ql
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; 79HKfG2+KB
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 \S5YS2,P
2.考试要求 {Q?\%4>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。 }N^3P0XjYq
3.参考书目 vZ6_/ew8
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 yj<j>JtN
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