819 物理光学 mD )Nh
物理光学考试内容: iicrRGp3
1. 光波的基本性质 :=i0$k<E/
(1)光的电磁理论 ahV_4;yF
◆ 光的电磁理论要点。 j ^_G
◆ 平面电磁波的性质(矢量性质,横波性质,电场和磁场的关系,电磁波携带的能量,能流密度矢量S,光强I,辐照度L的关系)。 pM#:OlqC
(2)光波的波函数 }*R"yp
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 Hfc^<q4a.
◆ 一维简谐波。 {g @
*jo&
◆ 三维简谐平面波。
N}dJ)<(2~
◆ 简谐球面波。 " g_\W
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 "\>3mVOb
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 *K+*0_
◆ 全反射的性质及其应用。 o1n c.2/0J
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 Hy `r}+
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 ZnJnjW PQ
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 =r_ SMTu
3.光的干涉 l|&|+u#
(1)干涉的基本理论 @8CD@SDv
◆ 波的叠加原理。 Vm6^'1CY
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 rBny*! n
◆ 两个平面波的干涉。 ho(Y?'^t3
◆ 两个球面波的干涉。 mR0@R;,p
(2)分波面干涉 N@A#e/8
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 Q`//HOM,
◆ 光波的相干性。 Jp=
(Q]ab
(3)分振幅干涉 o&CvjE
◆ 平行平板的等倾干涉。 94a_ W9
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 ZDVaKDqZ_
(4)多光束干涉。 hqBwA1](a
◆ 平行平板的多光束干涉。 1i>)@{P&BN
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 Br yMq !
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 ?&X6VNbU
4.光的衍射。
V!Joh5=a
(1)标量衍射理论基础 EAq >v
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◆ 衍射问题概述。 yqBu7E$X
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。
k,@1rOf
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 de`6%%|
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 F;_;lRAb
(3)单孔的夫琅和费衍射 ?.Kl/8ml
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 M 0"feq
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 }BfwMq4E)n
◆ 光学成像系统的分辨本领。 |BW956fBU
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 my} P\r.
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 3(}?f
(4)菲涅耳衍射 nut7b
◆ 菲涅耳半波带法。 ILVbbC`D
◆ 菲涅耳波带板。 a%]p*X!
5.光的偏振及晶体光学基础 5$#<z1M.&
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 UG!&n@R
◆ 双折射现象及其启示。 D=OU61AA
◆ 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)。 xp&I~YPH
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 qMUqd}=P
(2)晶体光学概论 w%ip"GT,
◆ 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)。 wXZ-%,R-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)。 )l"0:1I g
◆ 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) x``!t>)O
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) y%GV9
(4) 偏振光的产生、转换和检验 2`},;i~[
◆ 线偏振光的产生和检验。 }.hBmhnZmI
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 Vnl~AQfk|
(5)平行偏振光的干涉。 JBYQ7SsAS0
2.考试要求 S2NsqHJr
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 %*/[aq, #
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 ._R82gy
3.参考书目 3a5H<3w_
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。 :{AN@zC0\
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820 应用光学 F?dTCa
1.考试内容 kQb0pfYs
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; q3[LnmH
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; 8%NX)hZyq}
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; 4R0_%x6vG
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; p!691LI
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; pQ/:*cd+M
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; ZD<,h`
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⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 X-duG*~
2.考试要求 )CmuC@ Q"
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。 f"tO*/|`
3.参考书目 Q,4F=b
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 4a 5n*6G!
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