2024年西北工業大學非全日制研究生招生考試《光學》考試大綱
考試內容
(一)光的本性
1. 理解光線與光程的概念，理解光傳播的直線性、獨立性和可逆性。
2. 熟練掌握反射定律、折射定律、全反射原理等幾何光學的基本定律。
3. 熟悉棱鏡、光纖的基本結構及其應用。
4. 熟悉光波的概念、描述方法及光波的電磁性質。
5. 理解光的橫波性與偏振特性以及自然光、部分偏振光與偏振光的概念。
6. 熟練掌握布儒斯特定律以及利用反射和折射獲得平面偏振光的方法。
7. 熟練掌握馬呂斯定律。
8. 熟悉光的量子性的基本概念。
9. 理解黑體輻射、光電效應、康普頓效應及光的波粒二象性。
(二)光學成像的幾何學原理
1. 掌握物與像、物空間與像空間的基本概念、光學系統理想成像的條件、傍軸成像條件。
2. 熟練運用平面及單球面折射與反射成像公式、高斯物像公式、牛頓物像公式、焦距公式、橫向放大率公式解決物像關系、焦距及放大率等問題。
3. 理解共軸球面系統的逐次成像規律，會計算厚透鏡及薄透鏡的成像問題。
4. 理解理想光具組基點和基面的概念，理解焦點、主點、節點的確定方法，掌握理想光具組成像的幾何作圖法。
5. 熟悉像差及光闌的概念。
6. 理解光學儀器放大本領和集光本領的概念，掌握成像儀器、助視儀器及分光儀器的基本結構和原理。
(三)光的干涉
1. 熟悉波前的概念及球面波的傍軸條件與遠場條件。
2. 理解波動疊加與光的干涉現象，深刻理解光的相干條件及干涉條件。
3. 掌握獲得相干光波的方法。
4. 熟練掌握楊氏干涉實驗的分析方法、干涉圖樣強度分布及干涉條紋特點，熟悉楊氏干涉的應用。
5 熟悉空間相干性的概念及光源寬度與光場空間相干性的關系，熟悉時間相干性的概念及光源光譜寬度與光場時間相干性的關系。
6. 熟練掌握薄膜等傾、等厚干涉的特點與分析方法，熟練運用光程差或相位差公式計算有關薄膜干涉問題。
7. 熟悉增透膜、增反膜的概念及應用。
8. 掌握邁克爾遜干涉儀、法布里-珀羅干涉儀的原理、特點及應用。
(四)光的衍射
1. 熟悉光的衍射現象及惠更斯-菲涅耳原理。
2. 掌握利用菲涅耳半波帶法和振幅矢量法分析圓孔和的菲涅耳衍射。
3. 掌握夫瑯和費衍射圖樣的觀察方法。
4. 掌握利用菲涅耳半波帶法、振幅矢量法以及衍射積分法分析單縫、矩形孔雙縫的夫瑯和費衍射，理解衍射圖樣的光強分布特點
5. 熟悉圓孔夫瑯和費衍射圖樣的特點，掌握艾里斑與圓孔大小的關系。
6. 熟練掌握平面光柵衍射的分析方法、衍射圖樣強度分布特點、光柵光譜、以及光柵方程的運用。
7. 熟悉閃耀光柵、正弦光柵以及體光柵的概念及衍射特點。
8. 熟悉衍射與干涉的關系。
(五)光學成像的波動學原理
1. 熟悉阿貝成像原理與空間濾波的基本概念。
2. 熟悉全息成像原理及應用。
3. 熟悉全息透鏡與菲涅耳波帶片的概念、特點及應用。
4. 理解衍射受限光學成像系統分辨本領的概念及瑞利判據的意義，熟練掌握像放大儀器、助視儀器及分光儀器的分辨本領計算方法。
(六)光的雙折射
1. 熟悉晶體的雙折射現象。
2. 深刻理解單軸晶體雙折射的特點以及尋常光和非常光的概念。
3. 熟練掌握各種偏振光學器件的原理、結構特點及應用。
4. 熟練掌握自然光、部分偏振光、平面偏振光、圓偏振光、橢圓偏振光的獲得與檢驗方法。
5. 掌握平面偏振光干涉的分析方法、干涉圖樣的強度分布特點。
6. 熟悉應力雙折射、電光效應、磁光效應的概念及可能應用。
7. 熟悉圓雙折射的概念，掌握自然旋光和磁致旋光效應(法拉第效應)的特點及可能應用。
(七) 光的吸收、色散及散射
1. 熟悉吸收及吸收光譜的概念，掌握吸收定律。
2. 熟悉色散的特點及正常色散和反常色散的區別。
3. 熟悉相速度與群速度的概念及相互聯系。
4. 熟悉散射的概念及一般規律，理解瑞利散射、米氏散射、拉曼散射的特點。
(八) 激光基礎
1. 熟悉自發輻射、受激輻射、能級壽命、粒子數布居反轉與光放大等概念。
2. 熟悉激光的產生、激光器的基本結構、光學諧振腔的原理。
3. 熟悉激光的模式及幾種典型激光器的特點。
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