819 物理光学 nU/v(lN
物理光学考试内容: $g*|h G/{
1. 光波的基本性质 *.20YruU;j
(1)光的电磁理论 B4I|"5G2y
◆ 光的电磁理论要点。 x3]es"4Q
◆ 平面电磁波的性质(矢量性质,横波性质,电场和磁场的关系,电磁波携带的能量,能流密度矢量S,光强I,辐照度L的关系)。 #Ez>]`]TB
(2)光波的波函数 Lt_7pb%
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 D=e&"V a
◆ 一维简谐波。 ,1od]]>(O
◆ 三维简谐平面波。 RXh/[t+
◆ 简谐球面波。 R}*e% EG/
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 afH`<!
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 55fV\3F|R
◆ 全反射的性质及其应用。 Riw#+#r]/
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 W0X?"Ms|a
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 MOdodyG
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 faThXq8B
3.光的干涉 \9!W^i[+
(1)干涉的基本理论 m"NZ; *d '
◆ 波的叠加原理。 9"oc.ue.2D
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 ZY=x$($f
◆ 两个平面波的干涉。 |eJ4"OPC
◆ 两个球面波的干涉。
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(2)分波面干涉 GV * B$
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 ]7Tjt A.\q
◆ 光波的相干性。 GKSfr8US4
(3)分振幅干涉 9)'L,Xt4:T
◆ 平行平板的等倾干涉。 &ciU`//`
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 UuW"
(4)多光束干涉。 @MS;qoc
◆ 平行平板的多光束干涉。 nUD)G<v
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 ggfL
d r
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 Av]<[ F/
4.光的衍射。 L+bU~N,+A
(1)标量衍射理论基础 t(}\D]mj
◆ 衍射问题概述。 '*|Wi}0R
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 XX#YiG4|J
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 rXdI`l#
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 S8^W)XgC;
(3)单孔的夫琅和费衍射 Y&'Bl$`
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 eo4;?z
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 OpA
◆ 光学成像系统的分辨本领。 ](vOH#E
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 aj85vON1`
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 v=$v*W
(4)菲涅耳衍射 aHvTbpJ
◆ 菲涅耳半波带法。 tgKmCI
◆ 菲涅耳波带板。 43^%f-J5
5.光的偏振及晶体光学基础 " P c"{w
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 -=I*{dzly
◆ 双折射现象及其启示。 {=VauF
◆ 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)。 !inonR
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 Ni7~
Mjjt
(2)晶体光学概论 UB|f{7~&
◆ 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)。 ppP7jiGo
◆ 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)。 icOh/G=N;
◆ 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) VnAJOR7lrx
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) 80U07tJ
(4) 偏振光的产生、转换和检验
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◆ 线偏振光的产生和检验。 9l5l"Wj&
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 >r6`bh
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(5)平行偏振光的干涉。 E`}KVi57
2.考试要求 CXwDG_e
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 ,dOd3y'y
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 9
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3.参考书目 bsO78a~=P
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。 pn<M`,F~q
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820 应用光学 A
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1.考试内容 dcew`$SJp
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; ?aR)dQ
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; 96x0'IsaG
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; Q&S\?cKe
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等; dOh`F~
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⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深; Y5M>&}N
⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; 481J=8H
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 t&MJSFkiA
2.考试要求 ~ x-
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理解和掌握理想光学系统的成像性质;掌握近轴光学的理论与计算方法;理解和掌握目视光学仪器的基本原理与计算方法;掌握平面镜棱镜系统的成像特性分析、应用及计算方法;理解各种光学系统中成像光束的选择方法;了解辐射度学和光度学的基础理论,掌握各种情况下光学系统中的光能量计算方法;了解成像质量评价的指标,掌握各种光学系统分辨率的表示和计算方法。 t`1E4$Bb\
3.参考书目 #0V$KC*>
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 B/hL
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