819 物理光学 %m5&Y01
物理光学考试内容: E# UAC2Q
1. 光波的基本性质 /ho7O/aAa
(1)光的电磁理论 "t!_bma
◆ 光的电磁理论要点。 IL&;2%
◆ 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)。 E$1P H)
(2)光波的波函数 31)eDs
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 ?Fp2W+M
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◆ 一维简谐波。 z1vSt[s
◆ 三维简谐平面波。 kmZ
U;Z
◆ 简谐球面波。 EWNm }C9
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 hvo7T@*'
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 r'E|6_0
◆ 全反射的性质及其应用。 3Q\k!$zq
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 _p^&]eQ+k#
(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)。 g3Z"ri~!G
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 ul!e!^qwx
3.光的干涉 U6K!FOND
(1)干涉的基本理论 /4wPMAlb
◆ 波的叠加原理。 d:{#Dk#
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 W'3~vQF
◆ 两个平面波的干涉。 $_orxu0W
◆ 两个球面波的干涉。 WN6%%*w
(2)分波面干涉 G'c6%;0)
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 gH<A.5 xy
◆ 光波的相干性。 &wea]./B
(3)分振幅干涉 2}xvM"k=k
◆ 平行平板的等倾干涉。 y D:}&!\}
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 [Zj6v a
(4)多光束干涉。 *h)|Ks
◆ 平行平板的多光束干涉。 j3&tXZ;F
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 }F=lG -x
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 =Eb4Iyz
4.光的衍射。 =Yt)b/0b9
(1)标量衍射理论基础 sHn-#SGm
◆ 衍射问题概述。 ,WgEl4
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 -kkpEw\
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 </-aG[Fi
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 S*w; $`Y
(3)单孔的夫琅和费衍射 dk[MT'DV
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 .\}nDT
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 fj:q_P67o
◆ 光学成像系统的分辨本领。 dSPye z
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 W0;MGBfb
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 I6lWB(H!u
(4)菲涅耳衍射 7I;A5f
◆ 菲涅耳半波带法。 F$nc9x[S
◆ 菲涅耳波带板。 2Mw^EjR
5.光的偏振及晶体光学基础 s^zX9IVnp
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 i=AQ1X\s
◆ 双折射现象及其启示。 uB>OS1=
◆ 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)。 7L !$hk
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 '8V>:dy>
(2)晶体光学概论 F*J@OY8i
◆ 晶体的光学各向异性及其描述(主要掌握单轴晶体折射率椭球和折射率面的性质和描述)。 mr<camL5
◆ 平面光波在单轴晶体中的传播(重点掌握“寻常光”和“异常光”在单轴晶体中的传播性质)。 <BX'Owbs!O
◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) 'Fr"96C$
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) ?CSv;:
(4) 偏振光的产生、转换和检验 ^udl&>
◆ 线偏振光的产生和检验。 Gz kvj:(V
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 "?r_A*U
(5)平行偏振光的干涉。 ;:Q&Rf"@%
2.考试要求 UtYwG#/w
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 Q~zs]{\
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 716r/@y$6
3.参考书目 HtAO9
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。 rPUk%S
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820 应用光学 (K`@OwD
1.考试内容 nk.j7tu
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; 2P2/]-6s#r
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; A40Q~X
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; 9*;OHoD h
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; ihBIE
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; s_4y^w]aX
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; J|.n bSE
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 5h@5.-}
2.考试要求 L.Tu7+M4
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。 &\L\n}i-
3.参考书目 :7[4wQDt4
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 SI9PgC
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