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中國科學院大學2021年考研817光學考試大綱

來源:跨考教育網 2020-10-16 17:39:11 【跨考教育直屬網站 打造專業化考研平臺】

  考研專業課復試是考研學生備考的重中之重,因為所占分值較大,且由院校自主命題,需要針對院校專業課進行針對性的復習。一般來說,很對院校會給出自命題科目的考試大綱,對專業課的考試內容給出一個大致的范圍,因此大家復習的時候可以參照自命題科目考試大綱進行復習。下面是跨考研招網小編為大家整理的中國科學院大學2021年考研817光學考試大綱,以供大家復習作參考。

  一、考試科目基本要求及適用范圍概述

  《光學》考試大綱適用于“光學”、“光學工程”、“物理電子學”等專業的碩士研究生入學考試。本課程考試旨在考查學生對光學的基礎理論、基本知識和基本技能掌握的程度,以及運用所學理論解決基本實際問題的能力。

  二、考試形式和試卷結構

  本課程考試形式為閉卷筆試,考試時間180分鐘,總分150分??荚噧热莅ㄎ锢砉鈱W和應用光學兩部分,各占比例約60%和40%??荚噧热葜谢靖拍詈突纠碚摰目己苏?0%,綜合和實際應用的考核占40%。主要題型有:簡答題,計算題等。

  三、考試內容

  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. 光波在介質界面上的反射和折射: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、平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:雙折射,雙反射;

  3. 晶體光學元件:偏振棱鏡,波片和補償器;

  4. 晶體的偏光干涉;

  5. 晶體的旋光性。

  (五)晶體的感應雙折射

  1. 晶體的線性電光效應及應用;

  2. 聲光效應(喇曼-乃斯衍射、布喇格衍射)及應用;

  3. 法拉第效應。

  (六)光的吸收、色散和散射

  光的吸收、色散和散射基本概念。

  應用光學部分

  (七)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。

  (八)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)。

  (九)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。

  (十)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、一般結構、基本使用方法)。

  四、考試要求

  物理光學部分

  (一)光的電磁理論基礎

  l. 掌握光電磁波的基本特性和基本參量;

  2. 熟練掌握光波在介質界面上反射定律和折射定律、菲涅耳公式,掌握反射和折射的相位、偏振特性和全反射特性。

  (二)光的干涉

  1. 掌握光的相干性特性;

  2. 熟練掌握雙光束干涉、多光束干涉特性;

  3. 掌握光學薄膜的處理方法;

  4. 掌握典型干涉儀和干涉濾光片的工作原理。

  (三)光的衍射

  1. 熟練掌握夫朗和費衍射的基本特性:單縫衍射、圓孔衍射、多縫衍射、巴俾涅原理;

  2. 掌握菲涅耳衍射的特性:菲涅耳圓孔衍射、菲涅耳直邊衍射;

  3. 熟練掌握光柵、波帶片的特性;

  4. 掌握傅里葉光學基礎知識。

  (四)光在各向異性介質中的傳播特性

  1. 熟練掌握光在單軸晶體中的傳播特性;

  2. 掌握平面光波在單軸晶體界面上的雙折射特性、相移特性、偏振特性;

  3. 掌握偏振棱鏡、波片的工作原理和基本特性;

  4. 掌握晶體偏光干涉的原理和基本特性。

  (五)晶體的感應雙折射

  1. 掌握晶體(KDP、GaAs)的線性電光效應及基本應用;

  2. 掌握聲光效應、法拉第效應概念。

  (六)光的吸收、色散和散射

  了解光的吸收、色散和散射的基本概念。

  應用光學部分

  (七)幾何光學基礎

  1. 掌握基本概念和基本定律;

  2. 熟練掌握基本光學元件及其成像特性。

  (八)理想光學系統及其成像關系

  1. 掌握理想光學系統的基點和基面及其性質;

  2. 能通過圖解法和解析法確定光學系統的物像關系,并能夠進行簡單的光學成像系統的設計;

  3. 熟悉光組的概念,并能夠確定雙光組和多光組的等效光組。

  (九)光學系統像差基礎和光路計算

  1. 了解光學系統的像差和色差概念、基本特點及其對成像的影響,能夠求解簡單的球面光學系統的光路和基本初級像差;

  2. 了解光學系統中光闌的作用和意義及其相關的概念,并能夠確定簡單光學系統的孔徑光闌和視場光闌。

  (十)光學儀器

  了解基本助視光學儀器的基本原理和結構。

  五、主要參考書目

  1. 石順祥、王學恩、劉勁松,物理光學與應用光學(第二版),西安:西安電子科技大學出版社,2008.8。

  2. 郁道銀、談恒英,工程光學(第二版),北京:機城工業出版社,2006.2。

  更多科目考試大綱請查看:中國科學院大學2021年考研自命題考試大綱

  以上就是中國科學院大學2021年考研817光學考試大綱,如果大家對于2021考研備考存在疑惑,可以在線獲取專屬于你的備考方案。

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