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2018年華僑大學碩士研究生招生考試初試自命題科目考試大綱

招生學院：信息學院 招生專業：光學工程

科目名稱：光學

一、考試形式與試卷結構

(一)試卷滿分值及考試時間

本試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。

(二)答題方式

答題方式為閉卷、筆試。試卷由試題和答題紙組成;答案必須寫在答題紙(由考點提供)相應的位置上。

(三)試卷內容結構

幾何光學部分(60%左右)，物理光學(40%左右)。

(四)試卷題型結構

1.簡答題(30分)，共3-5道小題;

2.計算題(120分)，共7-8道大題;

二、考查目標

課程考試的目的在于測試考生對于幾何光學和物理光學的基本概念、基本理論、基礎知識的掌握情況以及綜合運用分析和解決光學實驗現象的能力。

三、考查范圍或考試內容概要

物理光學部分

(一)光的電磁理論基礎 1. 光波的特性：光波場的數學表示，光波的速度，光波場的時域、空域頻譜，光波場的橫波性及偏振態表示。 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。

(二)光的干涉 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

(三)光的衍射 1. 光衍射的基本理論; 2. 夫朗和費衍射：單縫衍射，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. 衍射的應用：光柵，波帶片，小孔、細線直徑測量，狹縫測量; 5. 傅里葉光學基礎

(四)光在各向異性介質中的傳播特性 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、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. 晶體光學元件：偏振棱鏡，波片; 4. 晶體的偏光干涉;

幾何光學部分

(一)幾何光學基礎 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，費馬原理，馬呂斯定律; 2. 基本光學元件及其成像特性：符號規則，折射球面鏡及其近軸區物像關系，反射球面鏡及其近軸區物像關系，反射平面鏡成像的特點和應用，平板的成像公式及其應用，反射棱鏡及其成像，透鏡及其成像，共軸球面光學系統及其成像。

(二)理想光學系統及其成像關系 1. 理想光學系統的基點和基面及其性質; 2. 圖解法確定理想光學系統的物像關系和基點、基面; 3. 解析法確定理想光學系統的物像關系-成像公式和放大率公式; 4. 理想光學系統的組合(雙光組組合公式、截距法和正切法求解多光組組合公式)。

(三)光學系統像差基礎和光路計算 1. 光學系統的像差及光路計算：像差的基本概念，共軸球面光學系統中近軸區的光路計算，共軸球面光學系統中子午面內光線的光路計算; 2. 光學系統的光束限制：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。

(四)光學儀器 1. 眼睛(眼睛的結構、調節能力，眼睛的缺陷及其校正方法); 2. 放大鏡、顯微鏡和望遠鏡(基本原理、結構、基本使用方法)

三、參考教材或主要參考書：

《工程光學》郁道銀 談恒英，機械工業出版社，2016(第4版).

《物理光學與應用光學》，石順祥(第二版)西安電子科技大學出版社，2008