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2022年碩士研究生入學(xué)考試自命題科目考試大綱

科目代碼：842 科目名稱：光學(xué)

一. 考試要求

本考試科目主要考察學(xué)生對光學(xué)基本概念、基本原理的理解與運(yùn)用，包括幾何光學(xué)和物理光學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容。幾何光學(xué)部分包括幾何光學(xué)基本定律、成像原理與光學(xué)儀器基礎(chǔ);物理光學(xué)部分包括光的干涉、光的衍射、光的偏振與晶體雙折射等基礎(chǔ)內(nèi)容。著重考察學(xué)生運(yùn)用光學(xué)的基本原理和方法分析解決問題的能力。

二、考試內(nèi)容

1.幾何光學(xué)基本定律及應(yīng)用(30%)

(1)幾何光學(xué)基本定律

光的直線傳播、反射和折射定律、光的獨(dú)立傳播定律;全反射原理;光的可逆性原理;等光程原理;費(fèi)馬原理。

(2)幾何光學(xué)成像基礎(chǔ)理論

成像的基本概念;共軸球面組傍軸成像;薄透鏡的焦距公式、成像公式;密接薄透鏡組成像;作圖法求理想光學(xué)系統(tǒng)的物像關(guān)系。

(3)光學(xué)儀器基礎(chǔ)

照相機(jī)的成像原理;眼睛的成像原理及其校正方法;放大鏡、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的工作原理;目視光學(xué)儀器的調(diào)節(jié);光學(xué)系統(tǒng)中的光闌與光束限制。

2.物理光學(xué)基礎(chǔ)(70%)

(1)光的干涉

光波的疊加原理;光的時間與空間相干性基本概念;分波前干涉、分振幅干涉;干涉測量與應(yīng)用(如麥克爾遜干涉儀等)。

(2)光的衍射

惠更斯-菲涅爾原理;菲涅爾衍射與夫瑯禾費(fèi)衍射;單縫與雙縫夫瑯禾費(fèi)衍射;圓孔夫瑯禾費(fèi)與光學(xué)成像系統(tǒng)的分辨本領(lǐng);光柵衍射與光柵光譜儀。

(3)光的偏振與晶體光學(xué)基礎(chǔ)

光偏振的偏振性質(zhì);起偏器與馬呂斯定律;晶體的雙折射;o-光和e-光的特征;波晶片與偏振光的產(chǎn)生與檢偏。

三、考試形式

考試形式為閉卷、筆試，考試時間為3小時，滿分150分。

題型包括：填空題(50分)、簡答題(25分)、計(jì)算題或證明題(75分)。

注:實(shí)際分值分布可能略有調(diào)整。

四、參考書目

1.《物理光學(xué)導(dǎo)論》(第2章、第3章、第5章)，姜宗福 等著，科學(xué)出版社，2018年，第二版。

2. 《光學(xué)(重排本)》(第1章、第2章、第3章、第4章、第7章)，趙凱華 等著，北京大學(xué)出版社，2017年，第二版。