819 物理光学 r8Pd}ptPU
物理光学考试内容: w#9KtW,tt
1. 光波的基本性质 #lP8/-s^
(1)光的电磁理论
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◆ 光的电磁理论要点。 <s'de$[
◆ 平面电磁波的性质(矢量性质,横波性质,电场和磁场的关系,电磁波携带的能量,能流密度矢量S,光强I,辐照度L的关系)。 2L^)k?9>g+
(2)光波的波函数 EE!}$qOR
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 N"ga-u
◆ 一维简谐波。 U4pIRa)S
◆ 三维简谐平面波。
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◆ 简谐球面波。 |:=o\eu&
(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 ssi7)0
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 tF0jH+7J-
◆ 全反射的性质及其应用。 w6%
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2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 6gg8h>b
(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)。 jV3PTU
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 _8VP'S=
3.光的干涉 l]R0r{{
(1)干涉的基本理论 EiW|+@1
◆ 波的叠加原理。 iEr,ly
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 '-;[8:y.
◆ 两个平面波的干涉。 u*l|MIi6J
◆ 两个球面波的干涉。 _IDZ.\'>$
(2)分波面干涉 nVb@sI{{k
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 @c3xUK
◆ 光波的相干性。 yw3"jdcl
(3)分振幅干涉 S(Yd.Sp
◆ 平行平板的等倾干涉。 -Aj)<KNx[
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 _IYaMo.n
(4)多光束干涉。 A =Wg0eYy\
◆ 平行平板的多光束干涉。 "F<CGSo
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 yB*,)x0
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◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 >qjV{M
4.光的衍射。 Ifj&S'():
(1)标量衍射理论基础 ':'g!b`/
◆ 衍射问题概述。 4q$~3C[
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 [I $+wWW_
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 I2ek`t]
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 {f!/:bM
(3)单孔的夫琅和费衍射 gV_/t+jI
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 |y\Km
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 -EjXVn! vQ
◆ 光学成像系统的分辨本领。 W.7rHa
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 IUcL*
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 qtGJJ#^,
(4)菲涅耳衍射 ])x1MmRg\
◆ 菲涅耳半波带法。 29R-Up!SVN
◆ 菲涅耳波带板。 DHidI\*gT
5.光的偏振及晶体光学基础 ~}/Dl#9R!
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 R`?l.0
◆ 双折射现象及其启示。 !XA3G`}p6s
◆ 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)。 Y4T")
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 s:`i~hjq
(2)晶体光学概论 dn6B43w
◆ 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)。 Hh<H~s [
◆ 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)。 /Y Kd [RQ
◆ 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) 6 Z/`p~e
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) \/-c)
(4) 偏振光的产生、转换和检验 x^f<G
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◆ 线偏振光的产生和检验。 i jI/z5
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 xVvUx,t
(5)平行偏振光的干涉。 ]AP1+
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2.考试要求
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(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 dWY%bb
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 IS C.~q2
3.参考书目 @|!4X(2
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。 J=V
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820 应用光学 (Guzj*1 2
1.考试内容 4Nm >5*]
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; 95 ;{ms[
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; Wj{lb_Rj
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; <Ij!x`MS+
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; S"Al[{
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; >WLPE6E
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; k(Yz2
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 N_t,n^i9>*
2.考试要求 ,|%KlHo^
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。 "EW8ll7r
3.参考书目 gv!8' DKn
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 ,(jJOFf
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