819 物理光学 7D^A:f
物理光学考试内容: -/</7I
1. 光波的基本性质 l%IOdco#
(1)光的电磁理论 (1o^Dn3
◆ 光的电磁理论要点。 ;Cy@TzO/|
◆ 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)。 Mc6y'w
(2)光波的波函数 jL8zH
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 4j*}|@x
◆ 一维简谐波。 I5~DC
◆ 三维简谐平面波。 Q&J,"Vxw
◆ 简谐球面波。 y/FisX
(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 s6$3[9Vh&9
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 `#]\Wnp~y
◆ 全反射的性质及其应用。 Vh<`MS0X
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 s5pY)6)
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 ymzm x$o=
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 :U9R
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3.光的干涉 |);>wV"
(1)干涉的基本理论 cm]]9z_<
◆ 波的叠加原理。 %L/=heBBd
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 @FTi*$Ix
◆ 两个平面波的干涉。 1mX*0>
◆ 两个球面波的干涉。 ^WNJQg'
(2)分波面干涉 ,uv$oP-
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 eZ!k'bS=
◆ 光波的相干性。 ?Z=v&d[o)
(3)分振幅干涉 qj1z>,\
◆ 平行平板的等倾干涉。 &0g,Xkr
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 /\#5\dHj
(4)多光束干涉。 vf2K2\fn
◆ 平行平板的多光束干涉。 ^Toi_
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 dc05,Bz
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 c&++[
4.光的衍射。 6"GpE5'*
(1)标量衍射理论基础 k mjm6
◆ 衍射问题概述。 xeI{i{8
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 ZYA(Bg^
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 "7HB3?2>W
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 '!R,)5l0h
(3)单孔的夫琅和费衍射 {UcItLjY
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 US4Um>j
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 AJT0)FCpR
◆ 光学成像系统的分辨本领。 z7q2+;L
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 9zJ`;1
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 Iqsk\2W]a3
(4)菲涅耳衍射 K +~v<F
◆ 菲涅耳半波带法。 f[IchCwX
◆ 菲涅耳波带板。 +]-KzDsr"V
5.光的偏振及晶体光学基础 L|X5Ru
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 z (3"\ ^T
◆ 双折射现象及其启示。 ju]]|
◆ 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)。 u3vmC:bV
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 _
^{Ep/ME=
(2)晶体光学概论 MbfzGYA2~
◆ 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)。 Wv"tAseu
◆ 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)。 E: GJ$I
◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) (5~C
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(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) PAHlj,n)
(4) 偏振光的产生、转换和检验 9$&e~^&B
◆ 线偏振光的产生和检验。 j;)g+9`
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 iI*7WO[W
(5)平行偏振光的干涉。 iIE(zw)H
2.考试要求 :,m)D775S
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 <+gl"lG
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 [.X%:H+
3.参考书目 ZRB 0OH
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。 3Mx@
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820 应用光学 sw|:Z(`
1.考试内容 Nz*sD^SJa
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; n#Roz5/U
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; R`2A-c
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; AxlFU~E4
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; M"^Vf{X^
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; N-`;\
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; jJZsBOW[8
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 b`W*vduf
2.考试要求 L\NZDkd
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。 gvNZrp>e!
3.参考书目 6
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《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 V:BX"$J1
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