819 物理光学 ^Cst4=:W
物理光学考试内容: w+fsw@dK&
1. 光波的基本性质 :tl*>d~
(1)光的电磁理论 VA&_dU]*
◆ 光的电磁理论要点。 N8@Fj!Zi
◆ 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)。 \3"4;fM!i
(2)光波的波函数 K pDK Ii
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 z|Q)^
◆ 一维简谐波。 9G[!"eZ}
◆ 三维简谐平面波。 -v/1R1$e1
◆ 简谐球面波。 c/jU+,_g
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 %|*tL7
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 N<zD<q
◆ 全反射的性质及其应用。 \'xF\V
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 I%ivY
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 o+*YX!]#L
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 2`9e20
3.光的干涉 j_H9l,V
(1)干涉的基本理论 j2#RO>`,I
◆ 波的叠加原理。 D|9xD
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 e4fh<0gX
◆ 两个平面波的干涉。 =2F;'T\6
◆ 两个球面波的干涉。 mXtsP1
(2)分波面干涉 Cvry8B
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 !i,Eo-[Z
◆ 光波的相干性。 z\Hg@J
(3)分振幅干涉 s /"&k
◆ 平行平板的等倾干涉。 U>H"N1
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 n`8BE9h^
(4)多光束干涉。 6!sC
◆ 平行平板的多光束干涉。 84j6.\,
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 oJ734v [X
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 A=JPmsj.
4.光的衍射。 t6DgWKT6
(1)标量衍射理论基础 "Rr)1x7
◆ 衍射问题概述。 4
3V{q
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 OyH>N/
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 eS-akx^@
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 L1ro\ H
(3)单孔的夫琅和费衍射 |(u6xPs;P
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 \5M1;
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 i=T!4'Zu
◆ 光学成像系统的分辨本领。 [U'I3x,
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 `yJ3"{uO
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 2n+tc
(4)菲涅耳衍射 Of0(.-Q w
◆ 菲涅耳半波带法。 )-VpDW!%_
◆ 菲涅耳波带板。 %;/?DQU
5.光的偏振及晶体光学基础 r&+8\/{
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 sB`.G
◆ 双折射现象及其启示。 o1lhVM`15
◆ 偏振的描述和分类(重点放在自然光,偏振光,部分偏振光的定义和性质)。 znnnqR0us
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 w_qX~d/
(2)晶体光学概论 zW#P
~zS
◆ 晶体的光学各向异性及其描述(主要掌握单轴晶体折射率椭球和折射率面的性质和描述)。 v+d}
_rCT
◆ 平面光波在单轴晶体中的传播(重点掌握“寻常光”和“异常光”在单轴晶体中的传播性质)。 CGw, RNV
◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) 3MX&%_wUhB
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) g?B4b7II
(4) 偏振光的产生、转换和检验 Cq8.^=}_
◆ 线偏振光的产生和检验。 PtsQV!
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 K Q^CiX
(5)平行偏振光的干涉。 =d`w~iC
2.考试要求 42$ pvw<
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 .ni<'
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 M`V<`
3.参考书目 M/?eDW/
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。 8]h~jNku
K}|zKTh:?
820 应用光学 #1fL2nlP*E
1.考试内容 &A}hx\_T
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; ~(*2:9*0
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; Gb!R>WY
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; y'L7o
V?L9
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; q7z`oK5
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; Mh"X9-Ot
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; U45kA\[bZ
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 Mc,3j~i
2.考试要求 U}T{r%9
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。 |P0!dt7sQ
3.参考书目 0:I[;Qt
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 CiWz>HWH
Oh# z zo