819 物理光学 il|e5TD^
物理光学考试内容: iz.J._&
1. 光波的基本性质
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(1)光的电磁理论 Y{ijSOl3
◆ 光的电磁理论要点。 Zi/tax9C
◆ 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)。 5bKM}?=L
(2)光波的波函数 dG2k4 O
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 *j6KQZ"
◆ 一维简谐波。 HRn
Q*
◆ 三维简谐平面波。 K&3,J7&&
◆ 简谐球面波。 OX-t#R`
(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 #ue WU
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 f#f<Ii
◆ 全反射的性质及其应用。 P;4Y%Dq~Qo
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 XYj!nx{k,
(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)。 Se{x-vn?p
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 `\ _>P@qz
3.光的干涉 :7>oFz
(1)干涉的基本理论 l!qhK'']V"
◆ 波的叠加原理。 jlXzfDT
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 `ECY:3"$KA
◆ 两个平面波的干涉。 A#k(0e!O
◆ 两个球面波的干涉。 =p{55dR
(2)分波面干涉 ]ie38tX$
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 wz`\RHL
◆ 光波的相干性。 [ICFPY6
(3)分振幅干涉 H{M7_1T
◆ 平行平板的等倾干涉。 1*U)\vK~
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 8z1#Q#5
(4)多光束干涉。 J'}G~rB<<
◆ 平行平板的多光束干涉。 Zaime
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 nQ*9E|Vx
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 2~`vV'K
4.光的衍射。 /]pJ(FFC
(1)标量衍射理论基础 .bYZkO:oy
◆ 衍射问题概述。 yzyBr1s
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 #z6[8B
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 aW=c.Q.
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 )+7|_7
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(3)单孔的夫琅和费衍射 aQ.QkMZ
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 m#K)%0
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 u:]c
◆ 光学成像系统的分辨本领。 "%peYNZ&%
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 )_C+\K*
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 ZNDn! Sj
(4)菲涅耳衍射 _+7+90u
◆ 菲涅耳半波带法。 j)nL!":O
◆ 菲涅耳波带板。 `^v=* &
5.光的偏振及晶体光学基础 eR3v=Q
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 2NMg+Lt8v
◆ 双折射现象及其启示。 [x%[N)U3
◆ 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)。 h*>%ou
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 \1Xr4H
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(2)晶体光学概论 ~%chF/H
◆ 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)。 yE&WGpT
◆ 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)。 %8O1sF
◆ 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) _ sqj~|K
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) Iip%er%b
(4) 偏振光的产生、转换和检验 ]SC|%B_*
◆ 线偏振光的产生和检验。 cslZ;
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 fV#,<JG
(5)平行偏振光的干涉。 ObPXVqG"?
2.考试要求 fZ aTckbE
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 *"nN To
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 hv0bs8h
3.参考书目 Wu~cy}\
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。 ,B~5;/|
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820 应用光学 @
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1.考试内容 n!dXjInV
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; Uiv4'vYg
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; TMsc5E
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; G! Y
l0Zr
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; O llS
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; hp c &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; $l $p|
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 wrQ02?
2.考试要求 3+l8VX&u!
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。 %9
3R/bx
3.参考书目 o:'@|(&