819 物理光学 ?v+el,
物理光学考试内容: nGJ+.z
1. 光波的基本性质 #;P-*P
(1)光的电磁理论 "[_gRe*2
◆ 光的电磁理论要点。 dt=M#+g
◆ 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)。 PGTjOkx
(2)光波的波函数 K[V#Pj9
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 n;.);
◆ 一维简谐波。 wUS w9xg
◆ 三维简谐平面波。 tOQnxKzu
◆ 简谐球面波。 {*F8'6YQ$
(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_OzkEM9!
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 1B{u4w7S4e
◆ 全反射的性质及其应用。 3P'Wk|j
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 y]k{u\2A
(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)。 r/+~4W5
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 |t58n{V.O
3.光的干涉 @C~gU@F
(1)干涉的基本理论 -?)z@Lc
◆ 波的叠加原理。 QcdAg%"yy
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 pe\]}&
◆ 两个平面波的干涉。 <{HV|B7
◆ 两个球面波的干涉。 y&F&Z3t
(2)分波面干涉 %:-2P
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 uH} }z !
◆ 光波的相干性。 0bQ"s*K
(3)分振幅干涉 99Nm? $g
◆ 平行平板的等倾干涉。 I^``x+a
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 r;zG
(4)多光束干涉。 7*Gg#XQ>(
◆ 平行平板的多光束干涉。 T' )l
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 V$MMK
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 Q"GZh.m
4.光的衍射。 gF|u%_y-qt
(1)标量衍射理论基础 EHq?yj;
◆ 衍射问题概述。 2B=BRVtSs
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 #/>OW2Ny
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 {k<mN
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(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 $)jf
(3)单孔的夫琅和费衍射 q+9c81b
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 $r(9'm}W
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 7}fT7tsN
◆ 光学成像系统的分辨本领。 S1*xM
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 u5P2*
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 K@!Gs'Op
(4)菲涅耳衍射 to] ~$~Q|>
◆ 菲涅耳半波带法。 \2 `|eo
◆ 菲涅耳波带板。 lM%3 ?~?Q&
5.光的偏振及晶体光学基础 ekSSqj9";
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 JHsxaX;c
◆ 双折射现象及其启示。 x?G"58
◆ 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)。 -h&KC{Xab
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 |)YN"nqg
(2)晶体光学概论 WP?AQD
◆ 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)。 P?`a{sl.
◆ 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)。 =zwn3L8 fL
◆ 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) 3c[TPD_:
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) pb|,rLNZ
(4) 偏振光的产生、转换和检验 6"U$H$i.G
◆ 线偏振光的产生和检验。 /V E|F Ts
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 3m/XT"D
(5)平行偏振光的干涉。 Nb/Z +
2.考试要求 n4Q ^
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 /G!M\teeF
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 "l-R|>6~
3.参考书目 p']oy;t
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。 43BqNQ0
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820 应用光学 t|}}#Z!I[f
1.考试内容 6fw2;$x"
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; :Mnl 1;oh
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; /
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③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; N9BfjT}
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等; 1c*XmMB
⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深; 7NQEn Al
⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; 1C<@QrT
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 !,JV<(7k
2.考试要求 ;^|:*
理解和掌握理想光学系统的成像性质;掌握近轴光学的理论与计算方法;理解和掌握目视光学仪器的基本原理与计算方法;掌握平面镜棱镜系统的成像特性分析、应用及计算方法;理解各种光学系统中成像光束的选择方法;了解辐射度学和光度学的基础理论,掌握各种情况下光学系统中的光能量计算方法;了解成像质量评价的指标,掌握各种光学系统分辨率的表示和计算方法。 ' )KuLVE}S
3.参考书目 ~y8KQ-1n"
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 #-bz$w#*
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