819 物理光学 ;Ef)7GE@\[
物理光学考试内容: B3i=pcef
1. 光波的基本性质 ;L/T}!Dx
(1)光的电磁理论 1OJD\wc
◆ 光的电磁理论要点。 1QdB`8in
◆ 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)。 G5Dji_ |
(2)光波的波函数 vU=k8
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 f+(w(~O
◆ 一维简谐波。 ;z=C^'
◆ 三维简谐平面波。 aWi]t'_
◆ 简谐球面波。 %PNm7s4x2
(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 R;I-IZS:
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 '3kL=(
◆ 全反射的性质及其应用。 iH -x
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 RM=+ZmA
(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)。 ?&t|?@
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 ) a2m<"
3.光的干涉 "{1}
(1)干涉的基本理论 kv FOk
◆ 波的叠加原理。 MLDg).5
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 /$N#_Xblr
◆ 两个平面波的干涉。 KARQKFp!C>
◆ 两个球面波的干涉。 3t}o0Ai9
(2)分波面干涉 `oI/;&
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 XdXS^QA.s
◆ 光波的相干性。 rzY@H }u
(3)分振幅干涉 )#TJw@dNf^
◆ 平行平板的等倾干涉。 ;@UX7NA
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 Q\th8/ /
(4)多光束干涉。 DT~y^h
◆ 平行平板的多光束干涉。 <EE+
S#z
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 '/)_{Ly
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 x)Om[jZE
4.光的衍射。 G"R>a w
(1)标量衍射理论基础 Rhxm)5 +
◆ 衍射问题概述。 V$]a&wM<5
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 Woy[V
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 AG!a=ufc0
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 NNrZb?
(3)单孔的夫琅和费衍射 v-]-wNqT
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 Wn</",Gf
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 MrjB[3Td
◆ 光学成像系统的分辨本领。 761"S@tf$}
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 -D':7!@
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 (N>ew)Ke
(4)菲涅耳衍射 ]d;/6R+Vs
◆ 菲涅耳半波带法。 V$%Fs{
◆ 菲涅耳波带板。 9>Z#o<*_/
5.光的偏振及晶体光学基础 aNEy1-/(\
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 nylIP */
◆ 双折射现象及其启示。 &:{yf=
◆ 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)。 ,,-3p#Pbw
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 zU=[Kc=$
(2)晶体光学概论 tTxo:+xg
◆ 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)。 'F<e )D?
◆ 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)。 %Q4w9d
◆ 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) !ef)Ra-W
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) cB'4{R@e
(4) 偏振光的产生、转换和检验 S6:gow(wU
◆ 线偏振光的产生和检验。 tm#y`1-
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 qMj
e,Y
(5)平行偏振光的干涉。 ~_\2\6%1^n
2.考试要求 yodrX&"
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 T1TZ+\
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 R')GQ.yYq
3.参考书目 O&RHCR-\
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。 @"5u~o')@v
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820 应用光学 `I<|*vW
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1.考试内容 l3$?eGGM
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; 7oSuLo=
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; -$p-o
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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; <]`2H}*U'
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; M|u5Vs1
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; cHd39H9
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; HC}C_Q5c91
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 `215Llzk;
2.考试要求 Vp94mi#L}
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。 $h
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3.参考书目 5~5ypQj
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 9_dsiM7CT
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