858《工程光学》研考大纲

一、考试的基本要求

本科目要求学生理解光学工程的基本原理，包括几何光学和物理光学的基本知识，掌握常规的光学分析手段，拥有一定的数学计算能力，能够解决光学工程方面比较基础的实际问题。此外，学生需要对光学测量技术以及光学仪器设备有一定了解。

二、考试方式和考试时间

闭卷考试，总分150，考试时间为3小时。

三、参考书目(仅供参考)

《工程光学(第四版)》，郁道银、谈恒英主编，机械工业出版社。

四、试题类型：

主要包括填空题、选择题 、是非题、计算题等类型，并根据每年的考试要求做相应调整。

五、考试内容及要求

主要包括几何光学和物理光学两大部分，其中几何光学部分100分，物理光学部分50分。两部分的具体考试内容和要求如下。

第一部分 几何光学

1. 几何光学基础

掌握几何光学的基本定理(光的传播、反射、折射)，了解全反射现象及其应用;理解光学成像系统的概念和成像条件。

2. 理想光学系统

了解理想光学系统的主要参数和成像关系，能够计算理想光学系统的放大率，以及理想光学系统的等效光组组合;熟悉双光组组合的应用实例。

3. 平面与平面系统

了解平面反射镜、平行平板、反射棱镜、折射棱镜、光楔等平面光学元件的成像特性;能够熟练计算平面成像的位置及角度，运用各种平面光学组件解决实际问题。

4. 光学系统中的光束限制

熟悉掌握成像元件大小对成像光束宽度和成像范围的影响;理解光阑的作用及分类;能够根据光束限制计算光学系统的外形尺寸;了解光学系统景深的形成及其影响因素。

5. 典型光学系统

掌握眼睛的光学成像特点，了解视力校正原理;掌握放大镜、显微镜、望远镜、摄影仪、投影仪等典型光学系统的成像原理、基本参数以及成像特征，熟练计算以上光学系统的光学参数，例如放大倍数等等。

6. 成像质量及像差

了解光学系统像质评价方法和各自的优缺点;了解像差的定义、成因和分类;理解各种光学系统的像质评价要求和校正像差要求。

第二部分 物理光学

1. 光的干涉

了解常见的几种干涉现象;理解这些干涉现象的基本原理和产生条件;掌握各种干涉系统(如等倾干涉、等厚干涉)的结构特征和光学参数;能够熟练计算干涉成像的几何形状及尺寸。

2. 光的衍射

了解常见的几种衍射现象;理解衍射的定义、成因和基本原理;掌握夫琅和费衍射和菲涅耳衍射的具体特征和光学参数;理解光学成像系统的分辨能力与衍射现象的关系。

3. 光的偏振及电磁波理论

了解电磁波理论的基本概念，包括麦克斯韦方程组和光的波动方程;掌握偏振光的定义、分类及叠加原理;了解双折射现象的特征和成因;熟悉各种偏振光学元件的原理及其应用。