819 物理光学 Cd}<a?m,
物理光学考试内容: vuY~_
1. 光波的基本性质 .jjG(L
(1)光的电磁理论 6zuTQ^pz
◆ 光的电磁理论要点。 H*'IK'O
◆ 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)。 %2V? ,zY@
(2)光波的波函数 [j/9neaye
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 hy"\RW
◆ 一维简谐波。 UJ')I`zuI
◆ 三维简谐平面波。 fSvM(3Y<Qh
◆ 简谐球面波。 dE{dZ#Jfi
(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 [~c|mOk
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 jLHkOk5{:
◆ 全反射的性质及其应用。 @>Km_Ax
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 x\G'kEd
(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)。 |"CZ T#
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 aNspMJ
3.光的干涉 DAr1C+Dy
(1)干涉的基本理论 6)
[H?Q
◆ 波的叠加原理。 ]Wlco
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 y(yHt=r
◆ 两个平面波的干涉。 v\%HPMlh
◆ 两个球面波的干涉。 [MM~H0=s
(2)分波面干涉 1JG'%8}#8
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 ['tY4$L(
◆ 光波的相干性。 a![{M<Y~
(3)分振幅干涉
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◆ 平行平板的等倾干涉。 tpQ(g%
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 r1{@Ucw2
(4)多光束干涉。 0)e\`Bv
◆ 平行平板的多光束干涉。 ^7WN{0
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 .2Elr(&*h
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 hT&Y#fh
4.光的衍射。 ,CcV/K
(1)标量衍射理论基础 9ZsVy
◆ 衍射问题概述。 Q1I6$8:7
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 a:OQGhc=
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 :zke %Yx
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 4-y:/8
(3)单孔的夫琅和费衍射 aa/(N7
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 A>;bHf@
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 k:#!zK}
◆ 光学成像系统的分辨本领。 6@F9G4<Z
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 ;)z:fToh
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 ;rGwc$?|
(4)菲涅耳衍射 `w7v*h|P
◆ 菲涅耳半波带法。 h#
o6K#
◆ 菲涅耳波带板。 Eib5
5.光的偏振及晶体光学基础 a;qryUyG
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 B:S>wFE(.
◆ 双折射现象及其启示。 SaAFz&WRl
◆ 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)。 4=.89T#<
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 pis`$_kmwV
(2)晶体光学概论 Ru!iR#s)!
◆ 晶体的光学各向异性及其描述(主要掌握单轴晶体折射率椭球和折射率面的性质和描述)。 G+"t/?/
◆ 平面光波在单轴晶体中的传播(重点掌握“寻常光”和“异常光”在单轴晶体中的传播性质)。 DIfaVo/"
◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) J~zUp(>K
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) dI@(<R
(4) 偏振光的产生、转换和检验 :W.(S6O(
◆ 线偏振光的产生和检验。 {{D)YldtA
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 "W7K"=X
(5)平行偏振光的干涉。 Ls$D$/:q?
2.考试要求 U}e!Wjrc
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 r,1!?s^L
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 O1U= X:Zl
3.参考书目 Kp~VS<3
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。 )@l%
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820 应用光学 Ms5ap<q#
1.考试内容 BxWPC#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; 2Aazy'/
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; v6M6>&RR|
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; M4oy
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; Vvn2 Ep
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; vrhT<+q
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; y^,1a[U.
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 oWim}Er=
2.考试要求 rq/yD,I,
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。 :bu/^mW[
3.参考书目 7{)G_?Q&
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 2G67NC?+
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