819 物理光学 qcN{p7=0
物理光学考试内容: 'eM90I%(
1. 光波的基本性质 >Q(+H-w
(1)光的电磁理论 ?(C(9vO
◆ 光的电磁理论要点。 `/|S.a#g
◆ 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)。 |AosZeO_
(2)光波的波函数 Z`_`^ \"
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 m7~<z>5$
◆ 一维简谐波。 ]YQ!i@Y
◆ 三维简谐平面波。 #9R[%R7Nz
◆ 简谐球面波。 4[\$3t.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 5,Q3#f~!
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 7z.(pg=
◆ 全反射的性质及其应用。 /mdPYV
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 YwbRzY-#F
(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)。 C]X:@^Hy
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 O?p8Gjf
3.光的干涉 X jJV
(1)干涉的基本理论 q+j.)e
◆ 波的叠加原理。 >rbHpLm1`
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 E$u9Jbe
◆ 两个平面波的干涉。 ,^Cl?\9"
◆ 两个球面波的干涉。 Mx-? &
(2)分波面干涉 96V@+I
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 z XI [f
◆ 光波的相干性。 E?VPCx
(3)分振幅干涉 T9s$IS ,
◆ 平行平板的等倾干涉。 sl5y1W/]]
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 FJ/>=2^B
(4)多光束干涉。 b 8vyJb,K
◆ 平行平板的多光束干涉。 mYU7b8x_
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 [RAzKzC\M
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 *qX!
4.光的衍射。 +%O_xqq
(1)标量衍射理论基础 t:NYsL
◆ 衍射问题概述。 G,{=sFX
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 r>>4)<C7J
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 V6c>1nZ
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 ;~A-32;Y4
(3)单孔的夫琅和费衍射 oVD)Fb%[i9
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 `[OJ)tHE
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 U{ZE|b.?b
◆ 光学成像系统的分辨本领。 v?s]up @@h
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 MD"a%H#p
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 $0kuR!U.N
(4)菲涅耳衍射 "7> o"FQ
◆ 菲涅耳半波带法。 A#b`{C~l
◆ 菲涅耳波带板。 AQUl:0!
5.光的偏振及晶体光学基础 {OH
@z!+d
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 sp&s
5aw
◆ 双折射现象及其启示。 BzVF!<!
◆ 偏振的描述和分类(重点放在自然光,偏振光,部分偏振光的定义和性质)。 +t9$*i9`L
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 /Zzb7bHLK
(2)晶体光学概论 nnzfKn:J
◆ 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)。 bNH72gX2Yh
◆ 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)。 bOB<m4
◆ 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) "k;j@
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) Bql5=p
(4) 偏振光的产生、转换和检验 tny^sG/'
◆ 线偏振光的产生和检验。 hc2AGeZr
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 s(0S)l<
(5)平行偏振光的干涉。 a>05Yxw
2.考试要求 =do*(
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 :jKiHeBQu?
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 .wdWs tQ
3.参考书目
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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。 5qe6/E@
Q;V*M
820 应用光学 E$4_.Z8sRw
1.考试内容 #4yh-D"
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; x)]_]_vX
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; tx+KxOt9Y
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; ?Z1&ju,Hd-
④平面镜的旋转,棱镜展开,屋脊棱镜,平板玻璃和棱镜外形尺寸计算,确定成像方向等; KTmduf7DL
⑤光阑,望远镜和显微镜中成像光束的选择,远心光路,场镜,景深; x5X;^.1Fr
⑥辐射度学和光度学基本概念,照度公式和发光强度余弦定律,光束的亮度,像平面的照度,照相物镜像面的照度和光圈数,主观光亮度,光能损失计算; 3PBGIo
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 sy\w ^]
2.考试要求 _EusY3q
理解和掌握理想光学系统的成像性质;掌握近轴光学的理论与计算方法;理解和掌握目视光学仪器的基本原理与计算方法;掌握平面镜棱镜系统的成像特性分析、应用及计算方法;理解各种光学系统中成像光束的选择方法;了解辐射度学和光度学的基础理论,掌握各种情况下光学系统中的光能量计算方法;了解成像质量评价的指标,掌握各种光学系统分辨率的表示和计算方法。 0\y{/P?I$
3.参考书目 o 94]:$=~
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 pv}k=wqJ1
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