819 物理光学 IL0e:-@!0
物理光学考试内容: r~[Bzw"c
1. 光波的基本性质 ,|}}Ml
(1)光的电磁理论 xdLMy#U2
◆ 光的电磁理论要点。 W(4Mvd
◆ 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)。 cMU"SO
(2)光波的波函数 s78MXS?py
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 [,bra8f[C
◆ 一维简谐波。 @5RbMf{
◆ 三维简谐平面波。 iY,FfuE
◆ 简谐球面波。 NZb}n`:
(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 42oW]b%P{;
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 0-P,zkK_v
◆ 全反射的性质及其应用。 a Fh9B\n
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 WWEZTFL:j
(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)。 1G'D'
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 @D[tljc^
3.光的干涉 G'U ! #
(1)干涉的基本理论 Iwx~kvz\_(
◆ 波的叠加原理。 eG_@WLxwD
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 8@ZZ[9kt
◆ 两个平面波的干涉。 Wa5B;X~
◆ 两个球面波的干涉。 ROhhd.
(2)分波面干涉 )FdS;]
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 ""@kBY1C
◆ 光波的相干性。 _j\GA6
(3)分振幅干涉 ]5O]=^
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◆ 平行平板的等倾干涉。 c4f3Dr'xw
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 %f?Z/Wn
(4)多光束干涉。 Yi?v|H<a
◆ 平行平板的多光束干涉。 0f5c#/7C9
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 !AXt6z cZ
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 y3 "+4e
4.光的衍射。 pi|=3W
(1)标量衍射理论基础 rRvZG&k
◆ 衍射问题概述。 nYnBWDnV
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 >Jk]=_%
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 'NNfzh
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 ^'ws/(
(3)单孔的夫琅和费衍射 rT|wZz9$@
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 \
z3>kvk
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 it$w.v+W7V
◆ 光学成像系统的分辨本领。 zCdcwTe
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 oLS/
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 `m`Y3I
(4)菲涅耳衍射 LO;?#e7
◆ 菲涅耳半波带法。 2EH0d6nt
◆ 菲涅耳波带板。 9i46u20
5.光的偏振及晶体光学基础 P,rD{ 0~
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 #9glGPR(
◆ 双折射现象及其启示。 +>ld
◆ 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)。 K=Z.<f
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 /o^/J~/3
(2)晶体光学概论 - i#Kpf
◆ 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)。 'Rb
tcFb
◆ 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)。 n52Q-6H
◆ 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) | Rj"}SC
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) I}+9@d
(4) 偏振光的产生、转换和检验 r4M;]
◆ 线偏振光的产生和检验。 /PKu",Azj
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 F!<!)_8Q
(5)平行偏振光的干涉。 /5Sd?pW;
2.考试要求 ^kK% 8 u
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 q#O8Fv
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 #}lWM%9Dy
3.参考书目 v?YxF}
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。 \30rF]F`l
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820 应用光学 s o7.$]aV
1.考试内容 6 Nws>(Ij
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; Qb5@e#
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; >9NC2%61S
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; `B~zB=}
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等; :Y|[?;
⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深; W9QVfe#s
⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; .^6yCs5~`
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 ;Z9(ll:<$
2.考试要求 J$U_/b.mk
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。 DKF`
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3.参考书目 Q- 7L,2TL
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 fDRG+/q(+
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