819 物理光学 '8@4FXK
物理光学考试内容: pYUQSsqC
1. 光波的基本性质 J~ z00p`E
(1)光的电磁理论 uXG$YDKqC
◆ 光的电磁理论要点。 HMKogGTTo
◆ 平面电磁波的性质(矢量性质,横波性质,电场和磁场的关系,电磁波携带的能量,能流密度矢量S,光强I,辐照度L的关系)。 S[&yO-=p6
(2)光波的波函数 Je K0><
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 S1i~r+jf
◆ 一维简谐波。 ,x[~|J!
◆ 三维简谐平面波。 `w"ooK
◆ 简谐球面波。 {k'$uW`
(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 /(}YjeS
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 2jP(D%n
◆ 全反射的性质及其应用。 z<cPy)F]"
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 ]0}NF
(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)。 og*ti!Z
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 `@<)#9'A
3.光的干涉 eQ=6< ^KZ
(1)干涉的基本理论 )@.0ai
◆ 波的叠加原理。 U[ogtfv`m
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 Jb7^'P
◆ 两个平面波的干涉。 [bBPs&7u
◆ 两个球面波的干涉。 !}"P Hby5N
(2)分波面干涉 2P|j<~JS
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 t6%zfm
◆ 光波的相干性。 ^|cax|>
(3)分振幅干涉 sA,2gbW
◆ 平行平板的等倾干涉。 I$fm"N
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 kNrd=s,-]D
(4)多光束干涉。 `;s#/ `c|/
◆ 平行平板的多光束干涉。 S^5Qhv
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 +OOmy
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 R\u5!M$::
4.光的衍射。 {-)I2GJav
(1)标量衍射理论基础 srS5-fs
◆ 衍射问题概述。 +3R/g@n
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 [ofZ1hB4
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 yV)9KGV+:
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 {>X2\.Rl
(3)单孔的夫琅和费衍射 :l {%H^;1
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 t"&qaG{
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 ^`9O$.'@
◆ 光学成像系统的分辨本领。 CEI.*Iywu
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 %hRH80W|
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 )=#zMdK&
(4)菲涅耳衍射 Tnnj8I1v
◆ 菲涅耳半波带法。 eqU y>
◆ 菲涅耳波带板。 Okd7ua-f
5.光的偏振及晶体光学基础 IG8I<+< o
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 nS^,Sq\Ak
◆ 双折射现象及其启示。 [5MV$)"!j
◆ 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)。 .JWN\\
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 qoC<qn{.a
(2)晶体光学概论 &f/"ir[8i
◆ 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)。 Fma#`{va
◆ 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)。
K'U=);W
◆ 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) zm=|#f
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) iGIry^D
(4) 偏振光的产生、转换和检验 )!=X?fz,O
◆ 线偏振光的产生和检验。 *7yrm&@nG
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 p3cb_
(5)平行偏振光的干涉。 poS=8mN8;
2.考试要求 3s,a%GOk
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 j=PM]
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 .oe\wJ S6
3.参考书目 <s (o?U
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。 C ?aa)H
/}3I:aJwb
820 应用光学 cx*$GaMk
1.考试内容 k6|/ ik9C
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; cnU()pd
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; UH7FIM7kX
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; Xcc i)",!
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; E*#5OT
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; ce1U}">11
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; ?s9f}>
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 eY'RDQa
2.考试要求 ^-qz!ib
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。 jlaC: (6
3.参考书目 ZtOv'nTD
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 _>Oc>.MB
NPt3#k^bW