2017年哈尔滨工程大学光学考研大纲

2017 年考试内容范围说明
考试科目代码：611 考试科目名称: 光学
考试内容范围:
一、几何光学
1. 要求考生理解和掌握基本概念：波面与发光点；光线；光束；光路.
2. 要求考生掌握基本定律：光的直线传播定律；光的独立传播定律；理解和掌握
理想光组的物像关系：图解法求像；解析法求像.
3. 要求考生掌握球面折射光路的计算公式；单个折射球面的光路计算公式.
4. 要求考生理解费马原理，掌握并应用马吕斯定律.
二、光的电磁场理论
1. 要求考生理解和掌握电磁场的基本方程：麦克斯韦方程；物质方程；光波的辐
射、辐射能（能量方程、波印廷矢量）；波动方程.
2. 要求考生理解电磁波：平面波；球面波和柱面波；谐波；光波的位相；相速度
和群速度.
3. 要求考生掌握光的偏振：偏振光和自然光；光的横波性；光的偏振态及其表示.
4. 要求考生理解和掌握光波在各向同性媒质界面上的反射和折射：边界条件；反
射定律和折射定律；菲涅耳公式；反射率和折射率；反射和折射产生的偏振.
三、光的干涉
1. 要求考生理解和掌握两单色光波的干涉.
2. 要求考生理解和掌握分波面的双光束干涉：产生干涉的条件；杨氏干涉；其它
的分波面干涉.
3. 要求考生掌握分振幅的双光束干涉：平行平板产生的干涉；劈尖干涉；牛顿环.
4. 要求考生理解驻波.
5. 要求考生理解平行平板的多光束干涉：多光束干涉的强度干涉；干涉条纹的特
点.
6. 要求考生了解光源的相干性：时间相干性；空间相干性.
四、光的衍射
1. 要求考生理解衍射的基本理论：惠更斯-菲涅耳原理；基而霍夫衍射公式；夫琅
和菲衍射和菲涅耳衍射.
2. 要求考生理解和掌握夫琅和费衍射：单缝衍射；多缝衍射；圆孔衍射；矩孔衍
射；光栅衍射，光栅缺级；理想光学系统的分辨本领.
3. 要求考生理解菲涅耳衍射：圆孔衍射；圆屏衍射；直边衍射；单缝衍射；波带
片.
五、晶体光学
1. 要求考生理解双折射：双折射现象；晶体的介电张量.
2. 要求考生了解单色平面电磁波在各向异性媒质中的传播：各向异性晶体中的电
磁场方程；掌握用解析法描述光在晶体中的传播；用图解法描述光在晶体中的
传播.
3. 要求考生了解偏振器和补偿器：反射型偏振器；双折射型偏振器；散射型偏振
器；二向色型偏振器；波片；补偿器.
4. 要求考生理解和掌握光波经过晶体后的干涉：平行光的偏光干涉；会聚光的偏
光干涉.
5. 要求考生了解晶体的电光效应：电光效应的基本理论；电光效应的应用.
六、光的吸收，色散和散射
1. 要求考生了解光与物质相互作用的经典理论.
2. 要求考生了解光的吸收：一般的吸收和选择吸收；气体的吸收；固体和液体的
吸收.
3. 要求考生理解光的色散：正常色散；反常色散；光的散射：瑞利散射.
考试总分：150 分考试时间：3 小时考试方式：笔试
考试题型：填空题
简答题
计算题