一、考查目標
物理光學是佛山科學技術學院光學工程、電子信息(光電信息工程領域)專業研究生入學考試科目之一。本科目的考試內容為物理光學中的干涉、衍射和偏振。要求考生:(1)理解和掌握光波干涉、衍射和偏振的基本概念、原理、定律;(2)具備一定的分析問題和解決問題的能力;(3)具備一定的邏輯推理能力。
二、考試形式與試卷結構
(一)試卷成績及考試時間
本試卷滿分為 150 分,考試時間 180 分鐘。
(二)答題方式
答題方式為閉卷、筆試。
(三)試卷內容結構
試卷內容包括光的干涉、光的衍射和光的偏振。
1 光的干涉
1.1 波動的獨立性、疊加性和相干性
1.2 單色波疊加所形成的干涉圖樣
1.3 分波面雙光束干涉
1.4 等傾干涉和等厚干涉
1.5 邁克爾遜干涉儀
2 光的衍射
2.1 惠更斯-菲涅爾原理
2.2 菲涅爾衍射
2.3 夫瑯禾費單縫衍射
2.4 夫瑯禾費圓孔衍射
2.5 平面衍射光柵
3 光的偏振
3.1 自然光與偏振光
3.2 線偏振光與部分偏振光
3.3 單軸晶體的雙折射現象
3.4 橢圓偏振光和圓偏振光
(四)試卷題型結構
考試題型包括簡答題和計算題。其中,簡答題5小題,共50分;計算題5小題,共100分。(說明:以上題型及分值分配僅作參考,根據需要可作調整)
三、考查范圍
(一)光的干涉
1 波動的獨立性、疊加性和相干性
1.1 電磁波的傳播速度和折射率
1.2 光的強度
1.3 機械波的獨立性和疊加性
2 由單色波疊加所形成的干涉圖樣
2.1 相位差和光程差
2.2 干涉圖樣的形成
3 分波面雙光束干涉
3.1 獲得穩定干涉圖樣的條件
4 分振幅薄膜干涉
4.1 等傾干涉
4.2 等厚干涉
5 邁克爾遜干涉儀
(二)光的衍射
1 惠更斯-菲涅爾原理
1.1 光的衍射現象
1.2 惠更斯原理
1.3 惠更斯-菲涅爾原理
2 菲涅爾衍射
2.1 菲涅爾半波帶
2.2 合振幅的計算
3 夫瑯禾費單縫衍射
3.1 夫瑯禾費衍射實驗裝置和衍射圖樣的特點
3.2 衍射圖樣的光強分布
3.3 單縫衍射圖樣的特點
4 夫瑯禾費圓孔衍射
4.1 夫瑯禾費圓孔衍射圖樣特點
5 平面衍射光柵
5.1 光柵方程
5.2 光柵衍射的強度分布
(三)光的偏振
1 自然光和偏振光
1.1 光的偏振性
1.2 自然和偏振光
2 線偏振光與部分偏振光
2.1 馬呂斯定律
2.2 反射光的偏振態
2.3 透射光的偏振態
3 單軸晶體的雙折射現象
3.1 雙折射現象
3.2 光軸、主平面與主截面
3.3 o 光和 e 光的相對光強
4 橢圓偏振光和圓偏振光
4.1 橢圓偏振光和圓偏振光的描述
4.2 橢圓偏振光和圓偏振光的獲得
參考書目:
[1] 姚啟鈞. 光學教材(第六版)[M].高等教育出版社,2019.
[2] 趙凱華. 新概念物理教程:光學[M].2 版. 高等教育出版社,2019.