842物理光学II入学考试大纲

2023年硕士研究生入学考试基础物理考试大纲Ⅰ、考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间本试卷满分为150分，考试时间为180分钟二、答题方式答题方式为闭卷、笔试三、试卷题型结构单项选择题50分（25小题，每小题2分）综合计算题100分Ⅱ、考查范围一、几何光学（一）几何光学的基本概念和基本定律（二）惠更斯原理（三）费马原理（四）光学成像的基本概念（五）共轴球面组的成像规律（六）透镜及其成像规律（七）光学成像仪器（八）光度学和光阑（九）像差二、光的波动概念和描述（一）光波的基本参数（二）光波的基本分类及其数学描述三、光的偏振光波的偏振态四、光的反射和折射（一）入射反射和折射光的光矢量分解（二）菲涅尔反射和折射公式（三）光在界面反射时的相位跃变——半波损失（四）光在介质界面传播时偏振态的变化——布儒斯特角五、光的干涉（一）波的叠加原理（二）波的相干叠加和非相干叠加（三）光波的相干条件（四）杨氏干涉（五）分波前干涉（六）分振幅干涉六、光的衍射（一）衍射现象（二）光的衍射及其分类（三）衍射的特点（四）惠更斯-菲涅尔原理（五）菲涅尔-基尔霍夫衍射积分公式（六）夫琅禾费单缝衍射（七）夫琅禾费矩孔衍射（八）夫琅禾费圆孔衍射以及光学仪器的分辨本领七、晶体光学（一）双折射现象（二）偏振光的检验（三）偏振光的干涉八、光波与介质的相互作用（一）光与物质相互作用的经典理论（二）光的色散（三）光的吸收（四）光的散射参考书：《基础光学》潘路军主编，机械工业出版社。

《物理光学》考试大纲
一、课程性质
专业基础课
二、适用学科
光学工程
三、试卷结构
基础知识占60％，应用能力占40％。

四、参考书目
教材：郁道银、谈恒英，工程光学，机械工业出版社，2006
参考：梁铨迁，物理光学，电子工业出版社，2012
五、考试内容与基本要求
第十一章光的电磁理论基础
[考试要求]
本章要求考生了解光的根本属性、光的传播规律、光的叠加。

[考试内容]
麦克斯韦方程组、物质方程、波动公式、平面电磁波的性质及表示形式、光在界面上的反射和折射、菲涅耳公式、光的叠加原理和几种常见的光波叠加。

第十二章光的干涉和干涉系统
[考试要求]
本章要求考生掌握光发生干涉的条件、原理分析、双光束干涉和多光束干涉的原理和相关的干涉仪器的介绍、薄膜光学。

[考试内容]
多光束干涉和双光束干涉的原理、相关的干涉仪的原理光路和应用、薄膜光学。

第十三章光的衍射
[考试要求]
要求考生掌握标量场的衍射理论、典型孔径的夫琅和费衍射、多缝衍射、衍射与付里叶变换的关系、成像系统的分辨率。

[考试内容]
与标量场衍射理论相关的公式、概念，矩孔、圆孔、单缝的夫琅和费衍射原理装置和现象，多缝和光栅的夫琅和费衍射、菲涅耳衍射和三种典型目视光学仪器的分辨率分析。

第十五章光的偏振和晶体光学基础
[考试要求]
要求考生掌握偏振的基本内容、光在晶体中的传播、晶体的偏振器件、偏振光的获得和偏振光的干涉。

[考试内容]
偏振光的分类，产生偏振光的方法，晶体的性质和光在其上的反射和折射，确定晶体中光线走向的作图方法、偏振器件的种类和作用、矩阵表示，偏振光的测定，偏振光的干涉。

《光学》课程考试大纲《光学》课程考试大纲课程性质：专业基础总学时：64总学分：4开课学期：第三学期适用专业：物理学一、课程描述通过本课程的学习，应使学生掌握光现象的基本概念、基本规律和基本分析计算法子。

使学生熟悉光的波动性与粒子性的基本理论，掌握其规律，对一些基本的光的本性的问题能进行定性分析和定量计算。

二、考试内容及请求考试内容第一章几何光学的基本原理1．1几何光学的基本定律1．2费马原理1．3全反射1．4成像的基本概念1．5光在球面上的折射1．6 光在球面上的反射1．7薄透镜1．8理想光具组考试请求掌握光的传播的基本概念，如光线，波面和光速的实象和虚象，虚物等。

理解光程的物理意义；理解费马原理的物理思想。

掌握光的成像原理。

考试内容第二章眼睛视觉与色觉2.1眼睛2.2色与色觉考试请求了解眼睛构造的一般情况，眼睛的调节机能和简化眼概念。

掌握非正常眼了解光色与五色的由来，了解三基色原理。

考试内容第三章光学仪器的基本原理3．1照相机与投影仪器3．2放大镜目镜3．3显微镜3．3望远镜3．4象差概念考试请求扼要介绍照相机，投影仪和电影放映机的基本构造与作用原理。

理解阐明放大镜，目镜，显微镜的构造，原理和放大本领。

理解光通量，发光强度和亮度基本概念。

考试内容第四章光的干涉4．1光的电磁原理4．2干涉的基本理论4．3杨氏实验4．4菲涅耳双面镜劳埃德镜半波损失4．5空间相干性与时间相干性4．6薄膜干涉概述4．7等倾干涉4．8等厚干涉4．9迈克耳孙干涉仪4．10干涉现象的应用考试请求掌握了解光的干涉现象，阑明光波的时空特性及其表达式。

以杨氏双缝干涉为重点，分析双光束干涉构成的前提和光强分布的特征。

掌握在薄膜干涉中半波损失在光程差公式中体现的前提。

重点掌握等厚干涉（劈尖和牛顿环），的规律机器应用。

考试内容第五章光的衍射5．1光的衍射现象5．2惠更斯一菲涅耳原理5．3夫琅和费单缝衍射5．3夫琅和费双缝衍射5．4光栅光谱5．5夫琅和费圆孔衍射5．6光学仪器的分辨本领5．7晶体对X射线的衍射考试请求掌握光的衍射现象，惠更斯一菲涅耳原理的积分表达式的意义。

南京信息工程大学硕士生入学考试普通物理《光学》复习考试大纲考试科目代码：820考试科目名称：普通物理《光学》第一部分目标与基本要求一、目标光学是我校“光学工程”硕士研究生入学考试的专业基础课之一，它的评价标准是高等学校优秀本科毕业生所能达到的水平，以保证被录取者有良好的光学理论基础。

主要考查学生系统掌握物理光学的基本原理、基础知识及相关应用能力。

要求考生具备较为扎实的物理光学基础，以便后续相关课程的学习并为今后的科学研究打下光学基础。

二、基本要求考生应着重掌握物理光学的基本概念、基本原理、基本规律，适当注意物理光学与自然科学、工程技术相关学科的联系，应用物理光学知识解决实际问题。

三、考试形式与试卷结构（一）答卷方式：闭卷，笔试（二）答题时间：180分钟（三）题型：证明和计算（四）参考书目（略）：第二部分内容与考核目标一、光的本性（45%）1. 掌握积分和微分形式的迈克斯韦尔方程组，物质方程2. 熟练掌握电磁场的波动性，波动方程，光速，折射率3. 理解平面电磁波的简谐形式和复数形式，复振幅和光强度，平面电磁波的性质4. 理解辐射能，坡印廷矢量5. 掌握电磁场的边值关系6. 理解光线与光程的概念，理解光传播的直线性、独立性和可逆性。

7. 掌握反射、折射定律，了解菲涅尔公式，反射率和透射率及全反射8. 了解隐逝波、了解金属表面的透射和反射9. 了解光的吸收、色散和散射10. 熟悉棱镜、光纤的基本结构及其应用11. 理解光的横波性与偏振特性以及自然光、部分偏振光与偏振光的概念12. 熟练掌握布儒斯特定律以及利用反射和折射获得平面偏振光的方法13. 熟练掌握马吕斯定律14. 熟悉光的量子性的基本概念15. 理解黑体辐射、光电效应、康普顿效应及光的波粒二象性二、光的干涉（35%）1. 熟悉波前的概念及球面波的傍轴条件与远场条件2. 理解波动叠加与光的干涉现象，深刻理解光的相干条件及干涉条件3. 掌握获得相干光波的方法4. 熟练掌握杨氏干涉实验的分析方法、干涉图样强度分布及干涉条纹特点，熟悉杨氏干涉的应用5 熟悉空间相干性的概念及光源宽度与光场空间相干性的关系，熟悉时间相干性的概念及光源光谱宽度与光场时间相干性的关系6. 熟练掌握薄膜等倾、等厚干涉的特点与分析方法，熟练运用光程差或相位差公式计算有关薄膜干涉问题7. 熟悉增透膜、增反膜的概念及应用8. 掌握迈克尔逊干涉仪、法布里－珀罗干涉仪的原理、特点及应用三、光的衍射（40%）1. 熟悉光的衍射现象及惠更斯－菲涅耳原理2. 掌握利用菲涅耳半波带法和振幅矢量法分析圆孔和的菲涅耳衍射3. 掌握夫琅和费衍射图样的观察方法4. 掌握利用菲涅耳半波带法、振幅矢量法以及衍射积分法分析单缝、矩形孔及双缝的夫琅和费衍射，理解衍射图样的光强分布特点5. 熟悉圆孔夫琅和费衍射图样的特点，掌握艾里斑与圆孔大小的关系6. 熟练掌握平面光栅衍射的分析方法、衍射图样强度分布特点、光栅光谱、以及光栅方程的运用7. 熟悉闪耀光栅、正弦光栅以及体光栅的概念及衍射特点8. 熟悉衍射与干涉的关系四、光的偏振与晶体光学基础（10%）1. 熟悉晶体的双折射现象2. 深刻理解单轴晶体双折射的特点以及寻常光和非常光的概念3. 熟练掌握各种偏振光学器件的原理、结构特点及应用4. 熟练掌握自然光、部分偏振光、平面偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光的获得与检验方法5. 掌握平面偏振光干涉的分析方法、干涉图样的强度分布特点6. 熟悉应力双折射、电光效应、磁光效应的概念及可能应用7. 熟悉圆双折射的概念，掌握自然旋光和磁致旋光效应（法拉第效应）的特点及可能应用五、光的吸收、色散及散射（10%）1. 熟悉吸收及吸收光谱的概念，掌握吸收定律2. 熟悉色散的特点及正常色散和反常色散的区别3. 熟悉相速度与群速度的概念及相互联系4. 熟悉散射的概念及一般规律，理解瑞利散射、米氏散射、拉曼散射的特点六、傅立叶光学（10%）1. 理解平面波的复振幅和空间频率2. 理解单色波场中复杂的复振幅分布及其分解，透镜的透射系数推导，傅立叶积分与光场复振幅分解的关系3. 掌握衍射现象的傅立叶分析方法，夫琅和费近似下衍射场与孔径场的变换关系，矩孔、单缝、双缝、多缝、圆孔的夫琅和费衍射计算，菲涅尔衍射的傅立叶变换表达4. 理解透镜的傅立叶变换性质和成像性质，物体与透镜的相对位置不同，透镜后焦面上的光场变化规律，轴上和轴外点物的成像关系分析方法5. 了解相干成像系统分析及相干传递函数，相干传递函数的推导，方型和圆形出瞳时的相干传递函数6. 了解非相干成像系统分析及光学传递函数，光学传递函数的推导，相干传递函数和光学传递函数的关系，方型和圆形出瞳时的光学传递函数，有像差时相干传递函数和光学传递函数的形式7. 理解阿贝成像理论和阿贝-波特实验8. 了解相干光学处理系统及其应用9. 了解非相干光学处理及其应用。