中科院研究生院碩士研究生入學(xué)考試《光學(xué)》考試大綱

　　《光學(xué)》考試大綱適用于“光學(xué)工程”、“物理電子學(xué)”、“光學(xué)”等專業(yè)的碩士研究生入學(xué)考試。課程考試旨在考查學(xué)生對(duì)有關(guān)物理光學(xué)和應(yīng)用光學(xué)方面的基礎(chǔ)理論、基本概念、基本知識(shí)和解決基本、實(shí)際問(wèn)題的能力。
　　一、考試內(nèi)容
　　考試內(nèi)容包括物理光學(xué)和應(yīng)用光學(xué)兩部分，試題比例分別占66%和34%左右�？荚噧�(nèi)容中基本概念和基本理論的考核占40%，綜合和實(shí)際應(yīng)用的考核占60%。
　　物理光學(xué)部分
　�。ㄒ唬┕獾碾姶爬碚摶�礎(chǔ)
　　1.光波的特性：光波場(chǎng)的數(shù)學(xué)表示，光波的速度，光波場(chǎng)的時(shí)域、空域頻譜，光波場(chǎng)的橫波性及偏振態(tài)表示。
　　2.光波在界面上的反射和折射：菲涅耳公式，反射率和折射率，反射和折射的相位、偏振特性，全反射。
　�。ǘ�）光的干��
　　1.光波干涉的基本條件，光的相干性；
　　2.雙光束干涉、干行平板的多光束干涉；
　　3.光學(xué)薄膜：增透膜，高反射膜，干涉濾光片；
　　4.典型的干涉儀：邁克爾遜干涉儀，馬赫-澤德干涉儀，法布里-珀羅干涉儀。
　�。ㄈ�）光的衍��
　　1.光衍射的基本理論；
　　2.夫朗和費(fèi)衍射：?jiǎn)慰p衍射，圓孔衍射，多縫衍射，巴俾涅原理；
　　3.菲涅耳衍射：菲涅耳圓孔衍射，菲涅耳直邊衍射；
　　4.衍射的應(yīng)用：光柵，波帶片，小孔、細(xì)線直徑測(cè)量，狹縫測(cè)量；
　　5.傅里葉光學(xué)基礎(chǔ)。
　�。ㄋ模┕庠诟飨虍愋越橘|(zhì)中的傳播特性
　　1.光在晶體中傳播特性的解析法描述、幾何法描述，光在各向同性介質(zhì)、單軸晶體中的傳播特性；
　　2.平面光波在晶體界面上的反射和折射特性：自然雙折射，自然雙反射；
　　3.晶體光學(xué)元件：偏振棱鏡，波片；
　　4.晶體的偏光干涉；
　　5.旋光性。

　�。ㄎ澹┚�體的感應(yīng)雙折射
　　1.晶體的線性電光效應(yīng)及應(yīng)用；
　　2.聲光效應(yīng)（喇曼-乃斯衍射、布喇格衍射）及應(yīng)用；
　　3.法拉第效應(yīng)。
　�。�六）光的吸��、色散和散射
　　光的吸收、色散和散射基本概念。
　　應(yīng)用光學(xué)部分
　　（七）幾何光學(xué)基礎(chǔ)
　　1.基本概念和基本定律：光的直線傳播定律，折射和反射定律，費(fèi)馬原理，馬呂斯定律；
　　2.基本光學(xué)元件及其成像特性：符號(hào)規(guī)則，折射球面鏡及其近軸區(qū)物像關(guān)系，反射球面鏡及其近軸區(qū)物像關(guān)系，反射平面鏡成像的特點(diǎn)和應(yīng)用，平板的成像公式及其應(yīng)用，反射棱鏡及其成像，透鏡及其成像，共軸球面光學(xué)系統(tǒng)及其成像。
　　（八）理想光學(xué)系統(tǒng)及其成像關(guān)系
　　1.理想光學(xué)系統(tǒng)的基點(diǎn)和基面及其性質(zhì)；
　　2.圖解法確定理想光學(xué)系統(tǒng)的物像關(guān)系和基點(diǎn)、基面；
　　3.解析法確定理想光學(xué)系統(tǒng)的物像關(guān)系－成像公式和放大率公式；
　　4.理想光學(xué)系統(tǒng)的組合（雙光組組合公式、截距法和正切法求解多光組組合公式）。
　�。ň牛┕鈱W(xué)系統(tǒng)像差基礎(chǔ)和光路計(jì)算
　　1.光學(xué)系統(tǒng)的像差及光路計(jì)算：像差的基本概念，共軸球面光學(xué)系統(tǒng)中近軸區(qū)的光路計(jì)算，共軸球面光學(xué)系統(tǒng)中子午面內(nèi)光線的光路計(jì)算；
　　2.光學(xué)系統(tǒng)的光束限制：孔徑光闌、入射光瞳和出射光瞳的作用及其確定方法，視場(chǎng)光闌、入射窗和出射窗的作用及其確定方法，漸暈和景深的概念。
　�。ㄊ�）光學(xué)儀器
　　1.眼睛（眼睛的結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)能力，眼睛的缺陷及其校正方法）；
　　2.放大鏡、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡（基本原理、一般結(jié)構(gòu)、基本使用方法）。
　　二、考試要求
　　物理光學(xué)部分
　　（一）光的電磁理論基礎(chǔ)
　　l.掌握光波的特性；
　　2.熟練掌握描述光波在界面上反射和折射的菲涅耳公式，掌握反射和折射的相位、偏振特性和全反射特性。
　�。ǘ�）光的干��
　　1.掌握光的相干性特性；
　　2.熟練掌握雙光束干涉、多光束干涉特性；
　　3.掌握光學(xué)薄膜的處理方法；
　　4.掌握典型干涉儀和干涉濾光片的工作原理。

　�。ㄈ�）光的衍�� 
　　1. 熟練掌握夫朗和費(fèi)衍射的特性：?jiǎn)慰p衍射、圓孔衍射、多縫衍射、巴俾涅原理；
　　2. 掌握菲涅耳衍射的特性：菲涅耳圓孔衍射、菲涅耳直邊衍射；
　　3. 熟練掌握光柵、波帶片的特性；
　　4. 掌握傅里葉光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。
　�。ㄋ模┕庠诟飨虍愋越橘|(zhì)中的傳播特性 
　　1. 掌握光在單軸晶體中的傳播特性；
　　2. 掌握平面光波在晶體界面上的反射和折射特性；
　　3. 掌握偏振棱鏡、波片和晶體偏光干涉的原理。
　　（五）晶體的感應(yīng)雙折射 
　　1. 掌握晶體的線性電光效應(yīng)及應(yīng)用；
　　2. 掌握聲光效應(yīng)、法拉第效應(yīng)概念。
　�。�六）光的吸��、色散和散射 
　　了解光的吸收、色散和散射的基本概念。
　　應(yīng)用光學(xué)部分
　�。ㄆ撸�幾何光學(xué)基礎(chǔ) 
　　1. 掌握基本概念和基本定律；
　　2. 熟練掌握基本光學(xué)元件及其成像特性。
　�。ò耍├硐牍鈱W(xué)系統(tǒng)及其成像關(guān)系 
　　1. 掌握理想光學(xué)系統(tǒng)的基點(diǎn)和基面及其性質(zhì)；
　　2. 能通過(guò)圖解法和解析法確定光學(xué)系統(tǒng)的物像關(guān)系，并能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的光學(xué)成像系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；
　　3. 熟悉光組的概念，并能夠確定雙光組和多光組的等效光組。
　�。ň牛┕鈱W(xué)系統(tǒng)像差基礎(chǔ)和光路計(jì)算
　　1. 了解光學(xué)系統(tǒng)的像差和色差概念、基本特點(diǎn)及其對(duì)成像的影響，能夠求解簡(jiǎn)單的球面光學(xué)系統(tǒng)的光路和基本初級(jí)像差；
　　2. 了解光學(xué)系統(tǒng)中光闌的作用和意義及其相關(guān)的概念，并能夠確定簡(jiǎn)單光學(xué)系統(tǒng)的孔徑光闌和視場(chǎng)光闌。
　�。ㄊ�）光學(xué)儀器 
　　了解基本助視光學(xué)儀器的基本原理和結(jié)構(gòu)。
　　三、主要參考書目
　　石順祥、王學(xué)恩、劉勁松，物理光學(xué)與應(yīng)用光學(xué)（第二版），西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2008.7。
　　郁道銀、談恒英，工程光學(xué)（第二版），北京：機(jī)城工業(yè)出版社，2006.2。