哈尔滨工程大学理学院2007年硕士研究生“光学”考试大纲

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考查要点:
一、 几何光学
1 理解和掌握基本概念：波面与发光点；光线；光束；光路
2 理解和掌握基本定律：光的直线传播定律；光的独立传播定律；折射定律与反射定律；
矢量形式的折射定律和反射定律，解和掌握理想光组的物像关系：图解法求像；解析法求像
3掌握球面折射光路的计算公式；单个折射球面的光路计算公式；近轴光的光路计算公式
4 理解费马原理，掌握马吕斯定律
二、光的电磁场理论
1理解和掌握电磁场的基本方程：麦克斯韦方程；物质方程；光波的辐射、辐射能（能量方程、波印廷矢量）；波动方程
2 理解和掌握电磁波：平面波；球面波和柱面波；谐波；光波的位相；相速度和群速度
3 理解和掌握光的偏振：偏振光和自然光；光的模波性；光的偏振态及其表示
4 理解和掌握光波在各向同性媒质界面上的反射和折射：边界条件；反射定律和折射定律；菲涅耳公式；反射率和折射率；反射和折射产生的偏振；全反射
三、光的干涉
1 理解和掌握两单色光波的干涉
2 理解和掌握分波面的双光束干涉：产生干涉的条件；杨氏干涉；其它的分波面干涉
3 理解和掌握分振幅的双光束干涉：平行平板产生的干涉；劈尖干涉；牛顿环
4 理解驻波
5 理解平行平板的多光束干涉：多光束干涉的强度干涉；干涉条纹的特点；多光束干涉原理在薄膜理论中的应用
6 理解光源的相干性：时间相干性；空间相干性
四、光的衍射
1 理解和掌握衍射的基本理论：惠更斯-菲涅耳原理；基而霍夫衍射公式；夫琅和菲衍射和菲涅耳衍射
2 理解和掌握夫琅和费衍射：单缝衍射；多缝衍射；圆孔衍射；矩孔衍射；理想光学系统的分辨本领
3 理解和掌握菲涅耳衍射：圆孔衍射；圆屏衍射；直边衍射；单缝衍射；波带片
五、晶体光学
1 理解双折射：双折射现象；具体的介电张量；
2 理解和掌握单色平面电磁波在各向异性媒质中的传播：各向异性晶体中的电磁场方程；用解析法描述光在晶体中的传播；用图解法描述光在晶体中的传播
3 了解偏振器和补偿器：反射型偏振器；双折射型偏振器；散射型偏振器；二向色型偏振器；波片；补偿器
4 理解光波经过晶体后的干涉：平行光的偏光干涉；会聚光的偏光干涉；
5 理解晶体的电光效应：电光效应的基本理论；电光效应的应用；
六、 光的吸收，色散和散射
1 理解光与物质相互作用的经典理论
2 理解光的吸收：一般的吸收和选择吸收；气体的吸收；固体和液体的吸收
3 理解光的色散：正常色散；反常色散；理解光的散射：瑞利散射；米氏散射


考试总分：150分     考试时间：3小时    考试方式：笔试
考试题型：填空题（30分）
计算题（90分）
证明题（30分）

参考书目（包括书名、作者、、出版社、出版时间）：
主要参考书：《光学》，赵凯华，北京大学出版社。
       《光学》，母国光，科学出版社。