819 物理光学 < 1[K1'7h
物理光学考试内容: 6n^@Ps
1. 光波的基本性质 p(6 sN=
(1)光的电磁理论 _"*}8{|
◆ 光的电磁理论要点。 XY#.?<"Q8
◆ 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)。 S$ffTdRz
(2)光波的波函数 2Qt!JXC
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 E!_3?:[S_
◆ 一维简谐波。 "VDMO^
◆ 三维简谐平面波。 1YK(oRSDn
◆ 简谐球面波。 M|NQoQ8q
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 k/(]1QnW
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 YjH~8= =
◆ 全反射的性质及其应用。 NSM7n=
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2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 !Au#j^5K-o
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 .+,U9e:%
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 +Qf}&D_
3.光的干涉 7[PEiAI
(1)干涉的基本理论 inip/&P?V
◆ 波的叠加原理。 v&bG`\ !
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 p6Z|)1O]
◆ 两个平面波的干涉。 bf|ePGW?
◆ 两个球面波的干涉。 NBHpM}1xtU
(2)分波面干涉 z0OxJ e
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 yM~bUmSg
◆ 光波的相干性。 MqJ5|C.q
(3)分振幅干涉 sQe
GT)/|
◆ 平行平板的等倾干涉。 z;!"i~fFK
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 {
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(4)多光束干涉。 'qvj[lpGr
◆ 平行平板的多光束干涉。 -Caj>K
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 "F%JZO51
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 ^Kg n:l
4.光的衍射。 5VJe6i9;
(1)标量衍射理论基础 iGkysU<wcp
◆ 衍射问题概述。 4hODpIF
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 >
K?OsvX
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 Fn7OmxfD
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 n}j6gN! O
(3)单孔的夫琅和费衍射 "?.#z]']
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 2 rr=FJ
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 x Ek8oc
◆ 光学成像系统的分辨本领。 FF~r&h8H
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 VX&PkGi?o
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 x-e6[_F
(4)菲涅耳衍射 Q2D!Agq=D
◆ 菲涅耳半波带法。 HC/z3b;
◆ 菲涅耳波带板。 ?:ZB'G{%E
5.光的偏振及晶体光学基础 <l$ d>,
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 vj]>X4'i
◆ 双折射现象及其启示。 #
)y/aA
◆ 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)。 {eV8h}KIl
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 .z.4E:Iq
(2)晶体光学概论 {*AA]z?zo
◆ 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)。 i5t6$|u:&m
◆ 平面光波在单轴晶体中的传播(重点掌握“寻常光”和“异常光”在单轴晶体中的传播性质)。 S.)Jp-&K
◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) 94?WL
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) p*&0d@'r
(4) 偏振光的产生、转换和检验 "GZieI
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◆ 线偏振光的产生和检验。 z8'1R6nq
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 Iz5NA0[=2
(5)平行偏振光的干涉。 >
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2.考试要求 {VL@U$'oI
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 z.!N|"4yr
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 hU8Y&R)=9
3.参考书目 PmRvjSIG
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。 XS [L-NHG
P}Kgh7)3
820 应用光学 $KO2+^%y
1.考试内容 w_xca(
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; Wc[,kc
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; o^\Pt<~W
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; \ph.c*c
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; LmePJ
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; *iEtXv
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; BzP,Tu{,
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 NEIkG>\7q
2.考试要求 &(rWl`eTY`
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。 ^ RA'E@"
3.参考书目 Jpj=d@Of70
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 b}3"v(
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