819 物理光学 KMb'm+
物理光学考试内容: p[WlcbBwT
1. 光波的基本性质 GfP'
(1)光的电磁理论 7!`1K_v6
◆ 光的电磁理论要点。 gJwX
◆ 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)。 NA@Z$Gy
(2)光波的波函数 e]!`94f
◆ 波动的基本概念,光波的分类。 A9Ea}v9:
◆ 一维简谐波。 mBrZ{hqS
◆ 三维简谐平面波。 ;
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◆ 简谐球面波。 jsV1~1:83
(3)电磁波在两种均匀各向同性透明媒质界面上的反射和折射 7Y.yl F:
◆ 菲涅耳公式的意义;反射光、折射光的性质和计算。 z/5TYv)S
◆ 全反射的性质及其应用。 B"4A1!
2. 衍射和傅里叶光学的数理基础 1M_6X7PH
(1)描述光学量的常用非初等函数和特殊函数(主要掌握 函数和梳状函数)。 Zg= {
(2)二维傅里叶变换的定义,性质和运算。 HWou&<EK
3.光的干涉 &BKnJ{,H
(1)干涉的基本理论 ):=8w.yC
◆ 波的叠加原理。 s&WE'
◆ 双光束干涉的基本条件,相干光波。 x` wUi*G
◆ 两个平面波的干涉。 OHngpe4
◆ 两个球面波的干涉。 kp?_ir
(2)分波面干涉 t]3:vp5N]
◆ 杨氏实验(主要掌握理想光源的情形)。 I)%bOK]
◆ 光波的相干性。 I)3LJK
(3)分振幅干涉 fWg3gRI
◆ 平行平板的等倾干涉。 Zn|lL0b{q
◆ 楔形板和薄膜的等厚干涉。 0 >(hiTy<
(4)多光束干涉。 QRdtr
◆ 平行平板的多光束干涉。 T9}dgf
◆ 法布里-泊罗干涉仪及其条纹分布规律。 '|tmmoY6a:
◆ 法布里-泊罗干涉仪的应用。 VL\Ah3+
4.光的衍射。 6]!Jo)BF
(1)标量衍射理论基础 HsG3s?*
◆ 衍射问题概述。 )TNG0[
◆ 菲涅耳衍射和夫琅和费衍射。 @O6
2}F
◆ 在有限距离观察夫琅和费衍射的方法。 n%vmo
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(2)计算衍射问题的傅里叶变换方法。 {Aj=Rj@
(3)单孔的夫琅和费衍射 X"f]
◆ 单缝的夫琅和费衍射。 ^#h ;bX#
◆ 圆孔的夫琅和费衍射(不要求公式推导)。 M6Ik 'r"M
◆ 光学成像系统的分辨本领。 {>ghX_m|
◆ 特殊物体的夫琅和费衍射(屏,随机颗粒,位相物体)。 |F=.NY
◆ 夫琅和费衍射图形的性质 .nA9irc
(4)菲涅耳衍射 sA"B/C|(g
◆ 菲涅耳半波带法。 ^|h.B$_F,
◆ 菲涅耳波带板。 oC!z+<
5.光的偏振及晶体光学基础 *L<<S=g$2
(1)光传播的各向异性过程及各向异性媒质 O+DYh=m*p
◆ 双折射现象及其启示。 EUPc+D3
◆ 偏振的描述和分类(重点放在自然光,偏振光,部分偏振光的定义和性质)。 a}k5[)et
◆ 偏振光的Jones矢量表示。 &6\E'bBt
(2)晶体光学概论 sw(|EZ7F
◆ 晶体的光学各向异性及其描述(主要掌握单轴晶体折射率椭球和折射率面的性质和描述)。 V1,4M _Z
◆ 平面光波在单轴晶体中的传播(重点掌握“寻常光”和“异常光”在单轴晶体中的传播性质)。 "GxQ9=Z
◆ 应用折射率面作图法讨论光波在单轴晶体界面上的折射和反射(主要掌握光波从各向同性媒质进入单轴晶体的情形) tg2+Z\0)4g
(3)旋光(旋光现象,旋光性质,旋光的菲涅耳解释) )4GCL(&
(4) 偏振光的产生、转换和检验 \gir
◆ 线偏振光的产生和检验。 ;
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◆ 椭圆偏振光的产生和波片。 py/#h$eY
(5)平行偏振光的干涉。 c5eimA%`
2.考试要求 I<&) P#"
(1).注意准确掌握三基(基本概念,基本原理,基本方法)。 0n?^I>j
(2).注意各类知识的综合和灵活应用。 -0*z"a9<p8
3.参考书目 UtB~joaR
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。 Hq <!&
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820 应用光学 :RX zqC
1.考试内容 O
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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; m8 *)@e
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; F{m?:A
③人眼的特性,显微镜和望远镜,眼睛缺陷和视度调节等; \q|<\~A
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; +39p5O!
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; 6l(HD([_p
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; [_tBv" z
⑦各种像差,分辨率及其表示方法。 a7fn{VU8
2.考试要求 J}VG4}L
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。 =|3*Y0
3.参考书目 y>JSo9[@
《应用光学》北京理工大学出版社,安连生,李林,李全臣,2002年。 7Y1FFw|
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