819 物理光学 T#Z^s~7&I
物理光学考试内容: 0[#
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1. 光波的基本性质 9Cp-qA%t
(1)光的电磁理论 [z\$?VJspQ
◆ 光的电磁理论要点。 q=m'^
,gPS
◆ 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)。 G]tn i
(2)光波的波函数 1~`fVg
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 wqs?828x
◆ 一维简谐波。 |\t-g"~sN
◆ 三维简谐平面波。 NiK4d{E&
◆ 简谐球面波。 [`[|l
(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 uEP*iPLD@
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 Tc:)-
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◆ 全反射的性质及其应用。 qLG&WB
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 A#<? 4&
(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)。 yNo0ubY
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 >J?fl8
3.光的干涉 @)M9IOR
(1)干涉的基本理论 [Ek7b*
◆ 波的叠加原理。 >dD@j:Qc
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 FUb\e-Q=
◆ 两个平面波的干涉。 5yo%$i8I
◆ 两个球面波的干涉。 P=Jo+4O
(2)分波面干涉 n\'4
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 H;LViP2K*
◆ 光波的相干性。 T/~f~Z z
(3)分振幅干涉 iByf{ I>+
◆ 平行平板的等倾干涉。 ,V m
< rK
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 50wulGJud
(4)多光束干涉。 rfg'G&A(
◆ 平行平板的多光束干涉。 !hy-L_wL]
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 MrFQ5:=
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 }C?'BRX
4.光的衍射。 H@>` F
(1)标量衍射理论基础 P>D)7V9Hh
◆ 衍射问题概述。 =BAr .m+"
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 AKfDXy
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 U_Ptqqt%
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 HM1Fz\Sf
(3)单孔的夫琅和费衍射 b\!_cb~ "@
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 tw/dD +
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 iHf $
◆ 光学成像系统的分辨本领。 k%#EEMh
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 `UaD6Mc<Mz
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 f~R(D0@
(4)菲涅耳衍射 tSUEZ62EY
◆ 菲涅耳半波带法。 ^
VyKd
◆ 菲涅耳波带板。 exUFS5d
5.光的偏振及晶体光学基础 [l??A3G
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 lb3bm)@:
◆ 双折射现象及其启示。 RSRS wkC
◆ 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)。 #gN&lY:CFn
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 ,w4(kcg%iQ
(2)晶体光学概论 T3<4B!UB&
◆ 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)。 7xlkZF
◆ 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)。 vn8aFA
◆ 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) U'_Q>k
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释)
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(4) 偏振光的产生、转换和检验 }R2u@%n{
◆ 线偏振光的产生和检验。 V2EUW!gn
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◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 b_taC^-l
(5)平行偏振光的干涉。 iWkWR"ysy
2.考试要求 \*?~Yj#
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 _;y9$"A
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 VCkq"f7cw
3.参考书目 Q3~H{)[Kq
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。 >Cp0.A:UC#
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820 应用光学 ;H*T^0
1.考试内容 g:@#@1rB6
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; (5YM?QAd
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; s ll\g
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; >]TWXmx/w
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; Sz`,X0a
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; |HQW0
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; 2F.;;Ab
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 T7%S
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2.考试要求 Wn2NMXK
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。 q54]1TQ
3.参考书目 q3!bky\
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 KV *#T20T
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