物理光学(哈工大)5.4
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哈工大大物实验报告实验报告实验名称:哈工大大物实验实验目的:1.了解大物学科的基本概念和基础知识;2.提高对实验器材的使用和操作技能;3.熟练掌握实验记录方法和实验报告的撰写技巧。
实验原理:本次实验主要涉及以下内容:1.牛顿第一、二、三定律;2.动量定理;3.万有引力定律;4.欧姆定律;5.电磁感应定律;6.光的反射和折射;7.杨氏干涉实验。
实验步骤:1.停止作业,收拾物品,关灯锁门;2.认真浏览实验器材说明书和实验原理;3.分组进行实验,确保人员、器材和实验环境安全;4.对实验现象进行观测和记录,注意实验数据的准确性;5.组织实验数据,进行数据处理和分析;6.编写实验报告,总结实验结果和得到的结论。
实验结果:1.通过万有引力实验,验证了宇宙万物的万有引力定律;2.通过光的反射和折射实验,在不同材质和角度下,观察到光线的反射和折射现象;3.通过杨氏干涉实验,验证了光波干涉的规律性。
实验结论:本次实验通过严谨的实验步骤和数据处理,得到了多个实验结果和结论。
这些实验结果验证了大物学科的基本定律和规律,对于相关学科的学习和研究具有重要意义。
实验报告撰写:实验报告由实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和实验结论几部分组成。
为了使报告具有严谨性和可读性,在撰写报告过程中,对实验数据和结论进行适当的分析和总结,取得符合实际的结论。
同时,应该注意选取恰当的表格和图表展示实验结果,使报告更加直观。
在撰写实验报告的过程中,应该遵循学校相关规定和要求,确保报告的规范和准确性。
参考文献:1.《大学物理实验》;2.《物理实验数据处理与分析》。
光电信息科学与工程专业(光学工程方向)本科生培养方案一、培养目标本专业培养具有较高思想道德、文化修养、敬业精神和社会责任感,具有健康的体魄和良好的心理素质,具备光电信息科学与工程方面知识和能力的宽基础、高素质、具有创新意识和实践能力的创新型人才。
本专业学生应在光电信息科学与工程领域各研究方向上具有宽厚的理论基础、扎实的专业基础知识、熟练的实验技能,并具有综合运用光电科学理论和技术分析解决工程问题的基本能力,能从事光电信息技术方向的研究、设计、制造及新产品、新技术、新工艺的研究与开发等工作。
二、培养要求本专业学生主要学习光电信息科学与工程的基本理论和基本知识,接受光电信息系统分析、设计和研究方法等方面的基本训练,具有研究、设计、开发、集成及应用光电信息系统的基本能力,培养学生具备光电信息学科的研究和工程技术研发,以及产品的设计、生产、销售和服务或工程项目的施工、运行和维护能力。
本专业特别注重培养学生终生学习和在工程实践中学习的能力,使学生具有工程科技创新和创业的意识。
本专业学生毕业后能在光电信息科学与工程相关领域从事研究、设计、开发、应用和管理工作。
本专业在学习过程中接受工程技术基础、科学研究等多方面综合能力的训练,培养过程体现信息产业高速发展、学科交叉的趋势。
毕业生应具备以下几方面的知识和能力:1.具有良好的工程职业道德、追求卓越的态度、强烈的爱国敬业精神、社会责任感和丰富的人文科学素养;2.具有从事工程工作所需的数学和其他相关的自然科学知识以及一定的经济管理知识;3.具有良好的质量、环境、职业健康、安全和服务意识;4.掌握扎实的工程基础知识和本专业的基本理论知识,熟悉本专业领域内1~2个专业方向或有关方面的专业知识,了解本专业的学科前沿和发展趋势;5.具备综合运用所学基础理论和专业知识分析并解决工程实际问题的能力,具有一定计算机相关知识和较强的计算机应用能力;6.具有较强的创新意识和进行光电信息系统分析、设计、开发以及系统运行和维护的初步能力,具有较强的实践和动手能力;7.具有自主获取知识能力,了解本专业领域的技术标准和相关行业的政策、法律和法规,具有较强的自学能力、分析能力和鉴别能力;8.具有较好的组织管理能力、较强的交流沟通、环境适应和团队合作的能力;9.具有一定的国际视野和跨文化环境下的交流竞争和合作的初步能力,掌握一门外国语,具有较好的听、说、读、写能力,能较顺利地阅读本专业的外文书籍和资料。
哈尔滨工业大学物理学院物理学(光学凝聚态物理核物理原子分子物理等离子物理)考研经验自我介绍: 初试430分,复习时间大约8个月. 其中各科成绩77 77 136 140首先介绍一下考研物理学,物理学算是比较冷门的学科,相比其他学科来说非常好考。
一般学校会考两门专业课,一门普通物理(力热光电)和量子力学,初试分数线在310左右。
复试会考到一些如固体物理,统计物理,电动力学等科目。
如果认真准备半年,基本都能上岸工大物理学的性价比是全国来看基本是最高的,没有之一。
首先,从招生数量来说,每年本部70人左右(推免10-20人),威海9人,深圳16人。
报考人数很低,上线人数少,每年有很多双非同学调剂进来(工大特别公平,考核专业水平,很少看出身)。
这样一来,相比其他大城市里985,不仅招生数量多,而且复试也容易过,也容易调剂.工大物理学有光学凝聚态物理粒子与核物理等学科,教育部学科评估B+,差不多全国12- 16名。
优势专业是光学。
当然凝聚态物理也非常好,各种实验设备齐全,实力很棒。
工大是考研非常公平的学校,初试给考试大纲,考题每年都能买到,一直从03年到18年,题目都特别稳,考察全面,难度适中,能感受到出题老师很用心。
特别强调的是复试,工大物理专业复试中笔试有200分(考两门专业课加普物),面试80分。
复试面试比例低,减少了人为因素对成绩影响,我们可以通过努力准备复试笔试,非常公平的展示专业课知识。
当然,我自己内向,特害怕面试,如果考别的学校,面试会占很大比例,而且问的专业课一时紧张想不起来,就有些担心说一下考试的准备。
我本人是从5月份开始看书,一直到12月份,基本每天能保证6小时以上学习,到9月后提高到10小时。
其实准备时间每个人不一样,很多准备三个月的也能平稳上线,效率很重要。
当然,英语比较难,我的几个同学都是折在英语上,大家要提前准备英语初试第一门专业课普通物理,我先说光学。
楼主自认为光学是最难的一门课,因为参考书多,眼花缭乱。
“物理光学”是哈尔滨工业大学航天学院电子科学与技术和光学工程专业的一门最重要的专业必修基础课,是物理电子学、光学工程和仪器科学与技术等学科的考研专业基础课。
本课程作为一门重要的专业基础课,以光的电磁理论为理论基础,着重讲授光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律,光的干涉、衍射、偏振特性,以及光的吸收、色散、散射现象。
其教学目的是使学生深入了解并熟练掌握物理光学的重要知识,掌握重要的分析问题的方法,培养学生运用光学知识,解决后续课程以及今后工作中所遇有关问题的能力。
重点内容及学时分布:第一章光波的表示及在各向同性介质中的传播特性(共10学时)重点内容:单色平面光波的复数表示及复振幅;复色光波的相速度和群速度;光波的横波性及偏振特性;菲涅耳公式;反射率和折射率;反射光和折射光的相位特性;反射和折射的偏振特性。
第二章光的干涉(共10学时)重点内容:双光束干涉(包括杨氏干涉、等倾干涉、等厚干涉、牛顿环);平行平板的多光束干涉;典型干涉仪及其应用(主要是迈克尔逊干涉仪和F-P干涉仪;光的相干性(空间相干性和时间相干性)。
第三章光的衍射(共10学时)重点内容:衍射的基本理论;夫琅和费衍射(包括夫琅和费矩形孔衍射、圆孔衍射、单缝衍射、多缝衍射);光学成像系统的分辨本领;菲涅耳衍射及波带片;光栅方程及闪耀光栅。
第四章光波在各向异性介质中的传播特性(共10学时)重点内容:晶体的介电张量;晶体光学的基本方程;菲涅耳方程(包括波法线菲涅耳方程和光线菲涅耳方程);光在晶体中的传播的几何法描述;平面光波在晶体界面上的反射和折射(重点是要确定单轴晶体中o光和e光的光线传播方向);晶体的光学元件(包括棱镜和波片);晶体的偏光干涉。
第五章晶体的感应双折射(共4学时)重点内容:晶体的线性电光效应(主要是KDP晶体的线性电光效应);晶体的旋光效应(主要是旋光效应的解释及法拉第隔离器)。
第六章光的吸收、色散和散射(共4学时)光与介质相互作用的经典理论;光的吸收定律及吸收光谱;光的色散(主要内容是正常色散、反常色散及色散率);光的散射(主要是瑞利散射和米氏散射)。
哈尔滨工业大学博士生入学考试科目参考书目录EDA技术[2217]半导体器件物理[2218]微波技术曼着;《小波分析与分数傅里叶变换及应用》,国防工业岀版社,冉启文,谭立英着;《分数傅里叶光学导论》,科学出版社,冉启文,谭立英着;[2216]《超大规模集成电路设计方法学导论》,清华大学岀版社,杨之廉;《数字专用集成电路的设计与验证》杨宗凯黄建杜旭编着电子工业出版社;《数字集成电路——电路、系统与设计(第二版)» Jan M. Rabaey, A. Chandrakasan, B. Nikolic ,周润德等译,电子工业岀版社; [2217]《半导体器件物理》,科学岀版社,王家骅;《现代半导体器件物理》,科学出版社, [2218]《微波技术》,哈工大岀版社,2006年版,吴群主编;《微波工程技术》,吴群主编,哈工大岀版社,2008年修订版。
025化工学院[2071]高分子化学与物理[2072]物理化学[2073]高等生物化学[2071]《高聚物的结构与性能》,科学岀版社,马德柱、何平笙;[2072]《物理化学》(上册,下册),高等教育出版社,南京大学物理化学教研室,傅献彩,沈文霞,姚天扬编;[2073]《生物化学》,清华大学岀版社,王希成。
027市政环境工程学院[2271]高等流体力学[2272]污染控制微生物学[2273]水分析化学[2274]水力学[2275]微生物学[2276]生物化学[2277]高等传热[2278]物理化学[2279]化工原理[2271]《流体力学基础》(上、下册),机械岀版社1982,潘文全主编;《流体力学》(第二版)上、下册、2000,高等教育岀版社,周光垧等编着;[2272]《污染控制微生物学》(第三版),哈工大岀版社2004 (2007.2重印),任南琪马放等编着;《环境污染防治中的生物技术》,北京化学工业出版社 2004,任南琪李建政主编;《环境工程微生物学》,北京化学工业出版社2004,李建政主编;[2273]《水分析化学》(第三版),中国建筑工业出版社,黄君礼[2274]《水力学》(上、下册),高等教育岀版社1995董曾南主编;《流体力学》(第二版)上、下册、2000,高等教育岀版社,周光垧等编着;[2275]《微生物学教程》(第2版),高等教育岀版社2002,周德瑞,《环境污染防治中的生物技术》,化学工业岀版社2004,任南琪,李建政主编;《污染控制微生物生态学》,哈尔滨工业大学出版社2005,李建政任南琪主编; [2276]《生物化学》(第三版)上、下册,高等教育出版社,王镜岩等;[2277]《高等传热学》(第二版),上海交通大学出版社,2004,杨强生等编着;,《工程传热传质学》,航空工业岀版社,1989,朱谷君主编;《工程传热传质学(上册)》,科学岀版社,1998,王补宣着;,《传热与传质分析》,科学岀版社, 1983,等着,航青译;《对流传热传质分析》,西安交通大学岀版社,1991,王启杰;《热传导理论》,高等教育出版社,1992,张洪济;《对流传热与传质》第四版中文版,高等教育岀版社,2007,凯斯等编着,赵镇南译;《对流换热》,高等教育出版社,1995,任泽霈。
光学郑植仁姚凤凤《光学》教材提纲挈领、深入浅出地讲述了光学的基本概念和基本原理。
《光学习题课教程》是与《光学》教材配套的光学习题课教材,简明地介绍了光学的基本概念和公式,透彻地讲述了光学问题的基本类型和基本解题方法。
给出了《光学》习题的解答以及模拟试题的解答。
人类认识世界的目的归根到底是为了适应世界、进而改造世界,因此学习任何一门知识都应当做到既明白道理又能够解决问题,也就是既要学懂弄通所学知识的基本概念,又要掌握运用基本原理解决相关问题的基本方法。
参考书:(1)《光学》赵凯华、钟锡华编,北京大学出版社(2)《光学》,E. 赫克特等著,人民教育出版社出版(3)《光学》,潘笃武等编著,复旦大学出版社出版(4)《光学》,蔡履中等编著,山东大学出版社出版(5)《现代光学基础》钟锡华编,北京大学出版社学好光学课的重要意义•当今科研前沿的热门学科•光学学科是我校的国家重点学科和博士点•光学课程是光学方面课程的基础启蒙课程如:光学,激光原理与技术,量子光学,信息学光纤光学,集成光学,光谱学,光子开关术全息光存储技术,光纤通信技术原理,非性光学晶体光学,原子光学,光电信号检测技术等光学课的特点内容新:中学学得不多,光学发展很快,新内容不断涌现分支多:几何光学,干涉,衍射,偏振,光与物质的相互作用公式多:大约有200多个公式课程编排特点:重点是物理光学部分(干涉,衍射,偏振)如何学好光学课程•课前预习•按时听课•及时复习•独立完成作业•主动答疑课程安排•光学理论授课•光学习题课•观看光学实验演示绪论一、光学发展的概况人类感官感觉外部世界的总信息量中有90%以上通过眼睛接收光学是一门古老的学科,又是一门新兴的年青学科激光器诞生后,光学开始了迅猛发展,成为科研前沿极为活跃的学科五个时期一、萌芽时期公元前500年‾公元1500年经历大约2000年面镜、眼镜和幻灯等光学元件已相继出现二、几何光学时期1500‾1800,大约300年1、建立了光的反射定律和折射定律,奠定了几何光学的基础2、研制出了望远镜和显微镜等光学仪器3、牛顿为代表的微粒说占据了统治地位4、其对折射定律的解释是错误的三、波动光学时期1800‾1900,近100年1、杨氏利用实验成功地解释了光的干涉象2、惠更斯-菲涅耳原理成功地解释了光的衍射现象3、菲涅耳公式成功地解释了光的偏振现象4、麦克斯韦的电磁理论证明光是电磁波5、傅科的实验证实光在水中传播的速度小于在空气中的传播速度6、波动光学的理论体系已经形成,光的波动说战胜了光的微粒说四、量子光学时期1900‾1950,近50年1、1900年普朗克提出了量子假说,成功地解释了黑体辐射问题2、爱因斯坦提出了光子假说,成功地解释了光电效应问题3、光的某些行为象经典的“波动”4、另一些行为却象经典的“粒子”5、光是一种几率波,又具有可分割性,光具有“波粒二象性”五、现代光学时期从1950年至今1、全息术、光学传递函数和激光的问世是经典光学向现代光学过渡的标志2、光学焕发了青春,以空前的规模和速度飞速发展1)智能光学仪器2)全息术3)光纤通信4)光计算机5)激光光谱学的实验方法等等第1章几何光学1.1几何光学的基本规律1. 几何光学三定律2. 全反射临界角3. 光的可逆性原理4. 三棱镜的最小偏向角1. 几何光学三定律1)光的直线传播定律:光在均匀介质里沿直线传播。
哈工大物理试题及答案一、选择题(每题5分,共20分)1. 光在真空中的传播速度是:A. 300,000 km/sB. 1,000 km/sC. 3,000 km/sD. 3×10^8 m/s答案:D2. 根据牛顿第二定律,以下说法正确的是:A. 物体的质量越大,加速度越大B. 物体的质量越大,加速度越小C. 物体的质量越大,加速度不变D. 物体的质量越大,加速度越难改变答案:D3. 电磁波的波长与频率的关系是:A. 波长与频率成正比B. 波长与频率成反比C. 波长与频率无关D. 波长与频率成正比,但需要考虑介质的影响答案:B4. 根据热力学第一定律,以下说法正确的是:A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量既不能被创造也不能被消灭D. 能量可以在不同形式间转换答案:D二、填空题(每题5分,共20分)1. 根据欧姆定律,电阻R、电压V和电流I之间的关系是:V =________。
答案:IR2. 光的折射定律,也称为斯涅尔定律,其公式为:n1 * sin(θ1) = ________。
答案:n2 * sin(θ2)3. 根据库仑定律,两个点电荷之间的力F与它们的电荷量q1和q2以及它们之间的距离r的关系是:F = ________。
答案:k * q1 * q2 / r^24. 根据牛顿第三定律,作用力和反作用力的关系是:它们大小相等、方向相反、作用在_______。
答案:不同的物体上三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述麦克斯韦方程组的四个方程及其物理意义。
答案:麦克斯韦方程组包括高斯定律、高斯磁定律、法拉第电磁感应定律和安培环路定律。
高斯定律描述了电场线不闭合的性质,高斯磁定律表明磁场线也是闭合的,法拉第电磁感应定律说明了变化的磁场可以产生电场,安培环路定律描述了电流和磁场之间的关系。
2. 解释什么是波粒二象性,并举例说明。
答案:波粒二象性是指微观粒子如电子、光子等既表现出波动性,又表现出粒子性。
哈工大 2007 年 秋 季学期物理光学 (A) 试 题题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分分数第1 页 (共 6 页)班号 姓名一、解释下列名词(每小题2分,总共10分)1.复色波的相速度:2.布儒斯特角:3.光的空间相干性:4.爱里斑:5.晶体的光轴:二、简答题(每小题4分,总共40分)1.由于一般光学玻璃在红外线波段不透光,所以在此波段要用锗板(n =4.0)作为红外线仪器的窗口。
试问光垂直经过由锗板作的窗片时,光能损失多少?2.把折射率n =1.40的薄膜放入迈克尔逊干涉仪的一臂中,如果由此产生了7条条纹的移动,若入射光的波长为589nm ,求薄膜的厚度。
n2=1.40,且n1>n2>n3,问反射光中那些波长的光得到加强?4.在牛顿环实验中,平凸透镜的凸面曲率半径5m,透镜半径为10mm,在钠光的垂直照射下(λ=589纳米),能产生多少个干涉条纹?5.宇航员声称他恰能分辨在他下面100km地面上两个黄绿点光源(λ=550nm)。
若瞳孔直径为4mm,试估算这两个点光源的间距。
6.波长为589nm的黄光照在一双缝上,在距双缝为1m的观察屏上,测得20个亮条纹的间距共宽2.4cm,求双缝间的距离。
第2页(共6页)7.当单轴晶体的光轴与表面成一定角度,一束与光轴Array方向平行的光入射到晶体表面之内时,它是否会发生双折射?为什么?8.两偏振片之间插入一半波片,其快轴(光轴)与P1透振方向成380角。
设波长632nm 的光垂直照射到P1,欲使透射光有最大光强,P2应如何放置?为什么?9.一玻璃管长3.50m,内贮标准大气压下的某种气体。
若这种气体在此条件下的吸收系数为0.1650/m,求透射光强的百分比。
(忽略玻璃管表面的反射)10.用光的散射理论解释蓝天的形成。
第3页(共6页)第 4 页 (共 6 页)三.自然光从空气到玻璃(n =1.50)以450角入射。
试计算:(1)能流反射率R s 和R p 值;(2)总能流反射率R 值。
哈工大研究生光学工程录取最低分数
哈尔滨工业大学是我国著名的高等学府之一,其光学工程专业备受广大研究生的关注。
近日,哈工大公布了该专业2021年研究生录取最低分数线,为189分。
该分数线较往年略有提高,显示出该专业的竞争越来越激烈。
据相关人士介绍,哈工大光学工程专业在研究生培养方面一直处于国内领先地位,其课程设置和教学质量都备受推崇。
因此,该专业的研究生招生一直非常火爆,竞争也越来越激烈。
为了能够顺利被该专业录取,考生要在高考中取得较高的成绩,尤其是物理、数学等相关科目的成绩应该优异。
此外,还需要在面试中表现优秀,展现出自己的学术能力和研究潜力。
对于想要报考哈工大光学工程专业的考生来说,应该提前做好充分的准备,了解该专业的招生要求和录取标准,努力提高自己的学术水平和综合素质,争取在竞争中脱颖而出,从而实现自己的研究生梦想。
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哈工大物理实验报告【篇一:哈工大近代光学实验报告】《近代光学创新实验》双曝光全息照相技术介绍院(系)专业光学工程学生许祯瑜学号班号2013年6月双曝光全息照相技术介绍摘要:双曝光全息照相技术是指在拍摄静态全息图曝光过程中,如果拍摄物产生了微小位移(或微小形变),则这张全息图再现时在像的表面上就会产生若干条黑条纹,从而可以根据全息图片再现的物象条纹完成对拍摄物体表面,诸如形变、位移、振动等多种物理量的研究和测量工作。
通过最近几年的发展,全息干涉测量法已经在无损检测、微小位移或振动的监测等领域得到了广泛的应用,成为全息照相技术的一个重要分支。
关键词:激光全息干涉技术;双爆光;测量0 引言双曝光法即在全息光路布局中,用一张全息底片分别对变形前后的物体进行两次全息照相。
这时,物体在变形前后的两个光波波阵面相互重叠,固定在一张全息图中。
如全息图用拍摄时的参考光照明,再现的干涉条纹图即表征物体在两次曝光之间的变形或位移。
双曝光全息干涉法是简单易行的常用方法,可获得高反差的干涉条纹图。
自激光全息术发明以来,激光全息技术的应用领域和范围不断拓展,对相关技术和行业的影响越来越大,尤其是近年来随着激光全息技术与其它学科技术的综合运用,激光全息技术更展现了它的巨大应用前景。
全息干涉测量技术是全息技术应用于实际的最早也是最主要的技术之一,它把普通的干涉测量同全息技术结合起来,有如下特点:(1) 一般干涉测量只可用来测量形状比较简单的高度抛光表面的工件,而全息干涉测量能够对具有任意形状和粗糙表面的三维表面进行测量,精度可达光波波长数量级。
(2) 由于全息图再现的像具有三维性质,故用全息技术就可以通过干涉测量方法从许多不同视角去观察一个形状复杂的物体,一个干涉测量全息图就相当于用一般干涉测量进行的多次观察。
(3) 全息干涉测量可以对一个物体在两个不同时刻的状态进行对比,因而可以探测物体在一段时间内发生的任何改变。
这样,将此一时刻物体与较早时刻的物体本身加以比较,在许多领域的应用中将有很大优点,特别是适用于任意形状和粗糙表面的测量。