考試科目名稱(chēng)：光學(xué)  考試科目代碼：[ 844 ]

一、考試要求

本《光學(xué)》考試大綱適用于“物理學(xué)”專(zhuān)業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試。其指導(dǎo)思想是通過(guò)考察學(xué)生對(duì)基本概念的理解及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力，選拔具有良好的物理學(xué)理論基礎(chǔ)的高素質(zhì)人才。要求考生能夠系統(tǒng)地掌握光學(xué)基本理論和基本內(nèi)容。

（一）光的干涉 

1. 熟練掌握楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，包括實(shí)驗(yàn)裝置、干涉圖樣、光強(qiáng)度計(jì)算公式、光程差公式、條紋的變動(dòng)等。

2. 熟練掌握薄膜干涉的特點(diǎn)、干涉極大和干涉極小的條件。以及等傾干涉和等厚干涉的特征。

3. 熟悉劈尖干涉和牛頓環(huán)干涉的特點(diǎn)。

4. 掌握邁克爾孫干涉儀光路結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)。

（二）光的衍射 

1. 掌握菲涅爾衍射半波帶理論。 

2. 掌握夫瑯禾費(fèi)單縫衍射、圓孔衍射、光柵衍射的衍射圖樣，光強(qiáng)度曲線亮暗紋的位置。 

3. 掌握平行光垂直入射和傾斜入射時(shí)的光柵方程，能計(jì)算缺級(jí)數(shù)、最大衍射級(jí)次。  

（三）幾何光學(xué)基本原理

1. 熟練掌握近軸光線條件下球面折射、反射物像公式及橫向放大率。

2．熟練掌握近軸光線條件下薄透鏡成像公式、橫向放大率，以及薄透鏡的作圖求像法。

3. 掌握全反射、色散、實(shí)物、虛物、實(shí)像、虛像的概念。

（四）光學(xué)儀器基本原理

1. 熟練掌握有效光闌和光瞳的的概念及計(jì)算。

2. 掌握放大本領(lǐng)的基本概念，以及顯微鏡、放大鏡的光路及放大本領(lǐng)。

（五）光的偏振 

1. 掌握五種光的特點(diǎn)以及鑒別方法。

2. 掌握光在兩種介質(zhì)分界面上的反射和折射時(shí)的偏振。會(huì)用馬呂斯公式計(jì)算光強(qiáng)度。

3. 掌握渥拉斯頓棱鏡、尼克爾棱鏡和波片等偏振器件的原理及特點(diǎn)。

4. 掌握偏振光的干涉及干涉光強(qiáng)的計(jì)算。

5. 掌握偏振光干涉的特點(diǎn)。

二、考試內(nèi)容

第一章 光的干涉

相干光的獲得、楊氏雙縫干涉、光強(qiáng)度、相位差和光程差、薄膜干涉中的等厚干涉和等傾干涉、劈形膜的干涉、牛頓環(huán)的干涉、麥克爾孫干涉儀的原理。

第二章 光的衍射

光的衍射現(xiàn)象、惠更斯菲涅爾原理、夫瑯禾費(fèi)衍射和菲涅爾衍射、單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射、圓孔的瑯禾費(fèi)衍射、光柵衍射、各種衍射的機(jī)理、光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)。

第三章 幾何光學(xué)基本原理

費(fèi)馬原理、實(shí)物、虛物、實(shí)像和虛像、光在平面上的反射和折射、全反射、光在球面上的反射和折射的成像公式、光連續(xù)在幾個(gè)球面界面上的折射、近軸條件下薄透鏡的成像公式、橫向放大率、薄透鏡的作圖求像法。

第四章 光學(xué)儀器原理

望遠(yuǎn)鏡的光路圖、望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)、顯微鏡的光路圖、望遠(yuǎn)鏡的放大本領(lǐng)

第五章 光的偏振

光的偏振，偏振光與自然光，反射和折射的偏振、雙折射，光軸與主截面，對(duì)雙折射現(xiàn)象的解釋、晶體中波面的傳播；偏振光儀器，尼克耳棱鏡，渥拉斯頓棱鏡，橢圓偏振光和圓偏振光的產(chǎn)生，四分之一波片和半波片、平面偏振光的干涉，平面偏振光干涉的強(qiáng)度分布。

三、試卷結(jié)構(gòu)

1．考試時(shí)間：180分鐘

2．試卷分值：150分

3．題型結(jié)構(gòu)：

（1）填空題（20分）

（2）選擇題（30分）

（3）計(jì)算題（90分）

（4）簡(jiǎn)答題（10分）

四、參考書(shū)目

1．《光學(xué)教程》，姚啟鈞，高等教育出版社，第四版，2008年6月

2．《光學(xué)》，母國(guó)光、戰(zhàn)元齡，高等教育出版社，第二版，2009年7月

 

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