科目代碼、名稱:863 工程光學
專業類別：■學術學位 □專業學位
適用專業:光學工程
一、基本內容
1、幾何光學基本定律與成像概念：掌握幾何光學基本定律;了解完善成像條件;掌握應用光學中的符號規則，了解單個折射球面的光線光路計算公式;掌握單個折射球面、反射球面的成像公式;掌握共軸球面系統公式。
2、理想光學系統：掌握共軸理想光學系統的基點、基面及某些特殊點的性質;掌握圖解法、解析法求像;掌握理想光學系統垂軸放大率、軸向放大率和角放大率，理想光學系統兩焦距之間的關系，理想光學系統的組合公式和正切計算法;掌握望遠物鏡和反遠距型物鏡的組成和結構特點。
3、平面與平面系統：掌握平面鏡的成像特點和性質;掌握平行平板的成像特性，近軸區內的軸向位移公式;掌握反射棱鏡的種類、基本用途、成像方向判別、等效作用與展開;掌握折射棱鏡最小偏向角公式及應用，光楔的偏向角公式及其應用。
4、光學系統中的光束限制：掌握孔徑光闌、入瞳、出瞳、孔徑角的定義及它們的關系;掌握視場光闌、入窗、出窗、視場角的定義及它們的關系;掌握漸暈、漸暈光闌、漸暈系數的定義及漸暈光闌和視場光闌的關系;掌握物方遠心光路的工作原理;掌握場鏡的定義、作用和成像關系。
5、光線的光路計算及像差理論：了解像差的定義、種類和消像差的基本原則;掌握7種幾何像差的定義、影響因素、性質和消像差方法。
6、典型光學系統：了解正常眼、近視眼和遠視眼的定義和特征，校正非正常眼的方法，眼睛調節能力的計算;掌握視覺放大率;掌握顯微鏡系統的概念和計算公式，了解兩種照明系統;掌握望遠系統的概念和計算公式;掌握攝影系統的概念和計算公式;掌握投影系統的概念和計算公式。
7、光學系統的像質評價：掌握光學系統像質評價方法;了解用MTF曲線和其下面積判斷光學系統的成像質量的方法和基本原理;掌握望遠物鏡、顯微物鏡、望遠目鏡、顯微目鏡和照相物鏡的像質評價要求和校正像差要求。
8、光的電磁理論基礎：掌握電磁波的平面波解;了解球面波和柱面波的定義、方程表達式;掌握波的疊加原理、計算方法和4種情況下兩列波的疊加結果、性質分析;了解相速度和群速度概念。
9、光的干涉和干涉系統：掌握干涉現象的定義和形成干涉的條件;掌握楊氏雙縫干涉性質、裝置、公式、條紋特點及其現象的應用;了解條紋可見度的定義、影響因素及其相關概念;掌握平行平板、楔形平板的雙光束干涉定域面、干涉裝置、干涉條紋的性質和計算公式;掌握典型雙光束干涉系統及其應用;了解平行平板的多光束干涉條件、裝置、干涉條紋性質與計算。
10、光的衍射：掌握衍射現象定義、衍射系統和分類;了解惠更斯原理和夫瑯和費衍射公式;掌握矩孔夫瑯和費衍射的光強分布公式和衍射條紋性質分析;掌握單縫夫瑯和費衍射的光強分布公式和衍射條紋性質分析;了解圓孔夫瑯和費衍射的光強分布公式和衍射條紋性質分析，成像系統的分辨本領;掌握多縫夫瑯和費衍射的光強分布公式和衍射條紋性質分析;掌握衍射光柵的方程、特性和種類。
11、光的偏振和晶體光學基礎：掌握自然光、偏振光和部分偏振光的定義、特點，偏振度的定義，產生偏振光的方法;了解菲涅爾公式，掌握布儒斯特定律和馬呂斯定律;了解晶體光學的基本概念，會用惠更斯原理分析晶體的雙折射現象;掌握各種起偏器、分束器和波片的結構、作用和工作原理;了解偏振光的矩陣表示，會用矩陣方法表示偏振光和配置器件，并求出射光的矩陣;掌握偏振光的變換和測定方法;掌握偏振光的干涉原理、裝置、公式、光強分布特性。
二、考試要求(包括考試時間、總分、考試方式、題型、分數比例等)
考試時間：180分鐘
總 分：150分
考試方式：筆試，閉卷
題 型：試題類型包括計算題、畫圖題和簡答題。
分數比例：應用光學 50%
物理光學 50%。
三、主要參考書目
1、《工程光學》(第三版)，郁道銀、談恒英主編，機械工業出版社，2011
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