至真志远 |
2008-11-04 18:09 |
09北京理工大学光学工程物理光学考纲
819 物理光学 $SR]7GZ 物理光学考试内容: ;~1JbP 1. 光波的基本性质 8l0
(6x$ (1)光的电磁理论 [+z:^a1?V ◆ 光的电磁理论要点。 qKC*jDW ◆ 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)。
%'z3es0 (2)光波的波函数 yFsXI0I[p ◆ 波动的基本概念,光波的分类。 hM w`e ◆ 一维简谐波。 .?RjH6W ◆ 三维简谐平面波。 Z+(V \ ◆ 简谐球面波。 7d)' y (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 pa-4|)qY ◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 7!;/w;C ◆ 全反射的性质及其应用。 Ao$z)<d' 2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 ^mQfXfuL (1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 /vu!5?S (2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 nUHVPuQ/'T 3.光的干涉 He3zV\X[Z (1)干涉的基本理论 =:eE! ◆ 波的叠加原理。 f*Js= hvO ◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 Al}PJz\ ◆ 两个平面波的干涉。 F9w&!yW: ◆ 两个球面波的干涉。 W^Y0>W~ (2)分波面干涉 J7o?h9 ◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 f4}6$>) ◆ 光波的相干性。 ,c l<74d (3)分振幅干涉 |"v{RC0 ◆ 平行平板的等倾干涉。 S
'+"+%^tj ◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 @un
}&URp (4)多光束干涉。 f@L{*Upj+ ◆ 平行平板的多光束干涉。 qCN7i&k, ◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 "s9gQAoaO ◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 sb.SpF>
4.光的衍射。 d.oFlT (1)标量衍射理论基础 : PkZ(WZ9 ◆ 衍射问题概述。 >/bK?yT< ◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 ><c5Humr ◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 l&xD3u^G (2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 .
*xq = (3)单孔的夫琅和费衍射 3HR]T Q%r ◆ 单缝的夫琅和费衍射。 !Jl0Eu ◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 |LH*)GrD*t ◆ 光学成像系统的分辨本领。 Ct+% ◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 Qe.kNdT+_ ◆ 夫琅和费衍射图形的性质 uiA:(2AQ (4)菲涅耳衍射 $uynW3h ◆ 菲涅耳半波带法。 ^I?y\:. ◆ 菲涅耳波带板。 X{9o8
*V 5.光的偏振及晶体光学基础 \w[%n 0 (1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 1:UC\ WW ◆ 双折射现象及其启示。 2tm-:CPG ◆ 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)。 \zL7j4 ◆ 偏振光的Jones矢量表示。 N\p]+[6 (2)晶体光学概论 v=-3 ,C ◆ 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)。 9Ib(x0_ ◆ 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)。 /+O8A} ◆ 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) wJ*-K- (3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) UyKG$6F?3 (4) 偏振光的产生、转换和检验 HW Os@!cL ◆ 线偏振光的产生和检验。 ~ O=| v/] ◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 bKZ#>%|:o (5)平行偏振光的干涉。 fhx:EZ:~ 2.考试要求 pu*u[n (1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 Kg-X]yu*0 (2).注意各类知识的综合和灵活应用。 }h h^U^ia 3.参考书目 _rd j,F8 物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 _5 tqO5' 9$@ g;?}Ps 820 应用光学 cY'To<v 1.考试内容 N@a'd0oTd 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; )Hm[j)YI 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; y$V)^-U>fw ③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; ~<OjXuYu 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; zb}+ m#q 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; lA-!~SM v" 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; 810<1NP
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 9|A-oS 2.考试要求 cGzYW~K 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。 ;Jn0e:x`E 3.参考书目 4{WV 《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 @"Fp;Je\bN Ss! 3{VW
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