819 物理光学 4p.{G%h
物理光学考试内容: UlN|Oy,
1. 光波的基本性质 E|4XQ|B@
(1)光的电磁理论 K9M.+d4
◆ 光的电磁理论要点。 UuqnL{
◆ 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)。 \\G6c4fC
(2)光波的波函数 0(g MR
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 [pWDhY
◆ 一维简谐波。 QRHm|f9_C
◆ 三维简谐平面波。 _>m*`:Wb
◆ 简谐球面波。 ,0~
{nQ j]
(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 iY'hkr w
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 JHZo:Ad -&
◆ 全反射的性质及其应用。 ft qW3VW
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 U1|4vd9
(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)。 gwz _b
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 xAz4ZXj=q
3.光的干涉 FC(cXPX}
(1)干涉的基本理论 ZznWs+
◆ 波的叠加原理。 _vLT!y
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 >(ww6vk2
◆ 两个平面波的干涉。 +;iesULXn
◆ 两个球面波的干涉。 Tc(v\|F,
(2)分波面干涉 V1>94/waa
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 zPkPC}f(O
◆ 光波的相干性。
o4f9EJY
(3)分振幅干涉 EF=D}"E6pO
◆ 平行平板的等倾干涉。 ,k! f`
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 ![!b^:f
(4)多光束干涉。 ~+nSI-L
◆ 平行平板的多光束干涉。 Iw|[*Nu-
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 e CUcE(
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 [=1?CD
4.光的衍射。 \ g(#)f
(1)标量衍射理论基础 cH-Zj
◆ 衍射问题概述。 PW<wjf,rQ
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 1p<?S}zg@
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 sx^? Iw,N'
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 iC+H;s5<
(3)单孔的夫琅和费衍射 1WN93SQ=
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 knzED~v@(
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 OYp8r
◆ 光学成像系统的分辨本领。 /)4r2 x
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 3&Rqz9 W
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 SfFR
(4)菲涅耳衍射 ]b| @<E7Y
◆ 菲涅耳半波带法。 3i}B\
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◆ 菲涅耳波带板。 :Qp/3(g e
5.光的偏振及晶体光学基础 oP75|p
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 T2; 9
◆ 双折射现象及其启示。 <sB45sNbU`
◆ 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)。 '|?r&-5 h
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 #7T ={mh
(2)晶体光学概论 =~m"TQv
◆ 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)。 13kb~'+&r
◆ 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)。 X(z-?6N4
◆ 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) 8J1.(Mwb?
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) @}!$NI8
(4) 偏振光的产生、转换和检验 8HA=O?Cg
◆ 线偏振光的产生和检验。 h*Tiv^a
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 !`=?<Fl
(5)平行偏振光的干涉。 !I/kz }N@
2.考试要求 pdiZ"pe
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 PW4Wn`u
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 E8<i PTJs
3.参考书目 =V
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物理光学教程, 谢敬辉,赵达尊,阎吉祥编著 北京:北京理工大学出版社,2005年。 k ,(:[3J
B[X6AQj}d
820 应用光学 ADz|Y~V!
1.考试内容 ,!4_Uc
①几何光学基本定律,光路可逆和全反射现象,成像概念,理想像和理想光学系统; DP]|}8~L
②共轴球面系统的物像关系,作图法求像,物像关系式,光学系统的组合,各种应用题; C$gLi8|m
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; &>fd:16
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; NmF2E+'
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; Sxu
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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; dS=,. }
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 Lpf=VyqC
2.考试要求 ^D[;JV
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。 *60)Vo.=
3.参考书目 <);u]0
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 r1atyK
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