上海大學2018年光學考研初試大綱

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考試科目：658光學

一、復習要求:

理解光學的基本理論和基本概念，靈活運用主要公式解題，理解公式和現象的物理本質。

參考教材：《光學教程》，姚啟鈞原著，高等教育出版社。

二、主要復習內容

基本內容包括：

以研究光的傳播方向為主的幾何光學、以研究光的傳播過程中的能量分布為主的物理光學(包括干涉、衍射和偏振三部分)，以及光與物質相互作用時出現的現象和光的量子性。

基本要求：

一、光的干涉

1. 光在均勻介質中的傳播速度、折射率與光波的能量;

2. 光波的相干、非相干疊加的區別和聯系;

3. 相位差和光程差的定義及二者之間的關系;

4. 分波面干涉光強分布規律及干涉條紋的可見度;

5. 分振幅等傾和等厚干涉的條紋特征和光強分布及其應用;

6. 邁克爾遜干涉儀和馬赫-曾德干涉儀的基本原理及應用。

二、光的衍射

1. 光的衍射現象，菲涅爾衍射與夫瑯禾費衍射的區別;

2. 衍射現象的理論基礎：惠更斯-菲涅爾原理;

3. 菲涅耳波帶片的原理和應用

4. 夫瑯和費單縫衍射的光強分布規律，衍射圖樣與波長和縫寬的關系;

5. 夫瑯禾費圓孔衍射的光強分布規律;

6. 平面光柵的基本原理和應用，掌握光柵方程、缺級的概念和計算。

三、幾何光學

1. 幾何光學的基本概念和費馬原理;

2. 光在平面界面上的反射和折射，棱鏡和光纖

3. 光在單球面上反射和折射的近軸成像規律;

4. 多球面界面上的折射及虛物的概念;

5. 薄透鏡成像及其作圖法;

6. 理想光具組的基點和基面。

四、光學儀器的基本原理

1. 人眼的結構及非正常眼的形成原因及其矯正措施;

2. 放大鏡、顯微鏡和望遠鏡的放大本領的計算;

3. 瑞利判據及助視儀器的像分辨本領;

4. 分光儀器的色分辨本領。

五、光的偏振

1. 光的偏振的分類，光的偏振態及其表示;

2. 布儒斯特定律和馬呂斯定律;

3. 光通過單軸晶體的雙折射現象，o光和e光的相對光強及傳播方向;

4. 1/2和1/4波片的用途及偏振光的干涉。

5. 自然光、平面偏振光、圓偏振光、橢圓偏振光和部分偏振光的概念和檢定方法。

六、光的吸收、散射和色散

1. 光與物質相互作用的經典理論;

2. 光的吸收：一般吸收和選擇性吸收;

3. 光的散射：瑞利散射，分子散射;

4. 光的色散：正常色散和反常色散。

七、光的量子性

1. 黑體輻射和普朗克的能量子假說;

2. 光電效應規律，愛因斯坦光電效應方程及光子理論;

3. 康普頓效應及其規律;

4. 光的波粒二象性的意義。