819 物理光学 CbM~\6R
物理光学考试内容: I*TTD]e'X
1. 光波的基本性质 L-E &m* %
(1)光的电磁理论 8i]
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◆ 光的电磁理论要点。 Vwp>:'Pu
◆ 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)。 h81giY]
(2)光波的波函数 *Hn=)q
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 T%%EWa<a
◆ 一维简谐波。 c\ZI
5&4jT
◆ 三维简谐平面波。 JvXuN~fI{[
◆ 简谐球面波。 ,M`1 k
(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 1;~sNSTo
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 25Z}.))
◆ 全反射的性质及其应用。 X$;x2mz nM
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 bJMsB|r
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 HR?T
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 !:\0}w$-
3.光的干涉 Ec<33i]h*p
(1)干涉的基本理论 vGsAM*vw6
◆ 波的叠加原理。 %G(VYCeK
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 FFZ?-sE
◆ 两个平面波的干涉。 n#"G)+h3#
◆ 两个球面波的干涉。 [@qjy*5p
(2)分波面干涉 8OOAPp$%|
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 6P@K]jy& n
◆ 光波的相干性。 A\S=>[ar-
(3)分振幅干涉 K@n-#
◆ 平行平板的等倾干涉。 R(0[bMr3Q
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 5GAW3j{
(4)多光束干涉。 =A,T:!}'
◆ 平行平板的多光束干涉。 1ik.|T<f0
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 0B1nk!F
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 $'CS/U`E}
4.光的衍射。 XS2/U<sd
(1)标量衍射理论基础 -,*m\Fe}
◆ 衍射问题概述。 FP&Ykx~
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 a\m=E#G
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 mN{H^
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 j{FRD8]V
(3)单孔的夫琅和费衍射 \h[*oeh
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 en|~`]HF
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 fCu;n%
◆ 光学成像系统的分辨本领。 5+{oQs_
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 9+*{3 t
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 p/0dtnXa(
(4)菲涅耳衍射 |a])o
◆ 菲涅耳半波带法。 wG:RvgX}
◆ 菲涅耳波带板。 5hEA/G
5.光的偏振及晶体光学基础 ? .B t.
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 Z~(X[Zl
:
◆ 双折射现象及其启示。 f8K0/z
◆ 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)。 i,~(_|-r
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 b"o\-iUioe
(2)晶体光学概论 uUp>N^mmVH
◆ 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)。 ])qnPoQ<n
◆ 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)。 <~ay4JY
◆ 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) hyPS 6Y'1
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) `;G@qp:A
(4) 偏振光的产生、转换和检验 TPx0LDk%(
◆ 线偏振光的产生和检验。 SefF Ci%4
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 -h|[8UG^b
(5)平行偏振光的干涉。 P;XA|`&
2.考试要求 rvhMu}.
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 66B,Krz1n
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 {gEz;:!):
3.参考书目 (oCpQDab@
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。 ,*V%
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820 应用光学 MsIaMW _
1.考试内容 k=d_{2 ~
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; oEZhKVyc.y
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; :Id8N~g
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; D?xR>Oo)
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_ wvi
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; mV}8s]29
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; Z
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⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 =<(6yu_
2.考试要求 Sh5m+>7K
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。
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3.参考书目 E2o8'.~Yd`
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 ZBK)rmhMx
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