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《物理光學》課程研究生入學考試大綱

一、考試要求：

本科目的考試內容主要包括光在各向同性介質中的傳播規律;光在各向異性介質中的傳播規律;介質對光的吸收、色散和散射;光的干涉理論及應用;光的衍射理論及應用以及光的偏振理論及應用等幾部分。要求考生對光在介質中傳播時發生的基本現象和基本規律有深入的了解，具有綜合運用所學的知識分析和解決實際問題的能力。

二、考試內容

從光的電磁理論出發，掌握光在傳播過程中發生各種現象的基本規律和應用，重點考查考生在給定條件下，綜合運用基本概念和基本原理，分析和解決具體問題的能力。

1. 掌握光在各向同性介質當中的傳播規律：掌握交變電磁場當中積分形式和微分形式的麥克斯韋方程組，掌握電磁場的波動方程和亥姆霍茲方程，掌握平面波及其基本性質，了解球面波和柱面波的基本特點，掌握光波的疊加方法，了解電磁場的邊值關系，了解光在介質表面的反射和折射規律，掌握菲涅耳公式和斯托克斯倒逆關系，了解全反射及其應用，了解光在金屬表面的反射和透射特點。

2. 掌握光在各向異性介質當中的傳播規律：掌握晶體的基本性質，掌握光軸、主平面和主截面的基本概念，掌握光在晶體當中傳播的基本規律，掌握晶體的晶體的菲涅耳方程，掌握光在單軸晶體中的傳播規律，了解波矢折射率曲面和光線折射率曲面、了解波矢曲面和光線曲面，了解波矢速度面和光線速度面，掌握光在晶體表面的反射和折射規律，了解雙軸晶體產生的錐形折射。

3. 掌握介質對光的吸收、色散和散射規律：具體要掌握光與介質相互作用的經典理論，掌握介質對光的吸收的基本規律及應用，掌握介質對光的色散的基本規律及應用，掌握介質對光的散射的基本規律及應用。

4. 掌握光的干涉理論及應用相關知識：具體要掌握產生光的干涉的基本條件，掌握楊氏雙縫干涉的基本原理，掌握等傾干涉和等厚干涉的原理，掌握平面干涉儀和球面干涉儀的基本原理及應用，了解多光束干涉圖樣的特點，掌握法布里-珀羅干涉儀結構、原理及應用，了解單層膜和多層介質膜的特點及應用。

5. 掌握光的衍射理論及應用相關知識：具體要掌握惠更斯原理，了解惠更斯-菲涅耳原理，掌握基爾霍夫衍射理論，掌握菲涅耳-基爾霍夫衍射公式，了解菲涅耳衍射和夫瑯和費衍射的近似條件，了解傅里葉變換定理、卷積及其性質和δ函數及其性質，掌握照明函數和常用孔徑函數的具體表達形式，掌握利用傅里葉變換處理夫瑯和費衍射的方法，掌握衍射光柵及其應用

6.光的偏振理論及應用：掌握偏振光的基本概念，掌握偏振光的獲得方法和檢驗方法，掌握偏振光學元件的種類、特點和應用，掌握偏振光和偏振光學元件的瓊斯矩陣表示，了解物質的旋光效應及其應用，了解磁光效應及其應用，了解電光效應及其應用

三、考試基本題型

基本題型可能有：選擇題、填空題、判斷題、簡答題、證明題、計算題和分析論述題等。