819 物理光学 sD3Ts;k
物理光学考试内容: [)`*k#.=
1. 光波的基本性质 rbf5~sw&8+
(1)光的电磁理论 frbd{o
◆ 光的电磁理论要点。 &wNr2PHd#
◆ 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)。 zZ}.2He8
(2)光波的波函数 %\it4 r3
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 R/{h4/+vJ
◆ 一维简谐波。 #|\|G3Si
%
◆ 三维简谐平面波。 *42KLns
◆ 简谐球面波。 CQ!D{o=
(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 ;)rhx`"n
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 !5 S#
◆ 全反射的性质及其应用。 i(A`'V8GY
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 r[E #JHw
(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)。 F]OWqUV
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 k1[`2k:Hk
3.光的干涉 !@V]H
(1)干涉的基本理论 (fc_V[(m"
◆ 波的叠加原理。 " "`z3-
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 UXSwd#I&
◆ 两个平面波的干涉。 Ds=d~sN u
◆ 两个球面波的干涉。 # wn>S<
(2)分波面干涉 %4VM"C4[
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 qPu?rU{2
◆ 光波的相干性。 @>`N%wH'
(3)分振幅干涉 h<IAHCz;(
◆ 平行平板的等倾干涉。 u}'m7|)8
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 dnANlNMk?
(4)多光束干涉。 >>=zkPy
◆ 平行平板的多光束干涉。 9'X "a
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 8U#14U5rS
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 }T%E;m-
4.光的衍射。 #E4oq9{0*W
(1)标量衍射理论基础 <MxA;A
◆ 衍射问题概述。 a;i}<n7
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 P EzT|uY
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 &~"N/o
(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 %PVu>^
(3)单孔的夫琅和费衍射 Kd}%%L
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 be6`Sv"H
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 GWx?RIKF
◆ 光学成像系统的分辨本领。 LWo )x
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 D<Z\6)|%I
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 p3%cb?G%w
(4)菲涅耳衍射 Mt4`~`6
◆ 菲涅耳半波带法。 #;2kN
&
◆ 菲涅耳波带板。 6_EfOD9
5.光的偏振及晶体光学基础 IFSIQ
q
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 gd)VL}k
◆ 双折射现象及其启示。 d.sn D)X
◆ 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)。 N,)rrBD
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 y_IF{%i
(2)晶体光学概论 i;2V
◆ 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)。 4YMUkwh
◆ 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)。 ud(w0eX
◆ 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) Lz-(1~o
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) pfk)_;>,
(4) 偏振光的产生、转换和检验 voN, u>U
◆ 线偏振光的产生和检验。 -z/>W+k
◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 Dk~
JH9#
(5)平行偏振光的干涉。 `yXHb
2.考试要求 K>+c2;t;
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 QswFISch
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 AQ-R^kT
3.参考书目 M4XU*piz
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。 =rNI&K_<
E-rGOm" m
820 应用光学 ?cr^.LV|h^
1.考试内容 $+
\JT/eG9
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; *fDhNmQ `
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; ECOzquvM
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; X{5(i3?S
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; a
' <B0'
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; CJLfpvV
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; _'r&'s;<z
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 Daf;;
w
2.考试要求 yzCamm4~0
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。 }!vJ+
3.参考书目 $T'lWD *
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 _nW#Cl~
ID=^497