工程光学-复习提纲.ppt

《工程光学》复习大纲 第一章 几何光学的基本定律与成像概念 1. 几何光学的基本定律（内容、表达式、现象解释） 1）光的直线传播定律 2）光的独立传播定律 3）反射定律和折射定律： （全反射条件、图1-6光纤结构和全反射应用） 4）费马原理：数学表达式，原理内容 5）马吕斯定律：定律内容 折射率的定义： 2. 完善成像条件（3种表述） 第一章 几何光学的基本定律与成像概念 3. 应用光学中的符号规则（6条） 4. 单个折射球面的光线光路计算公式（近轴、远轴） 第一章 几何光学的基本定律与成像概念 5.单个折射面的成像公式（定义、公式、意义） 1）垂轴放大率? 判断像的正倒、虚实及缩放 2）轴向放大率? 3）角放大率γ 4）?γ= ? 5）拉赫不变量 6）图1-13 球面镜的成像（画光路） 第一章 几何光学的基本定律与成像概念 6.球面反射镜成像公式 * * (1) (2) (3) 图1-10 光线经过单个折射面的折射 第二章 理想光学系统 1.共轴理想光学系统的成像性质是什么？ （3大点），尤其是第三点。 2.无限远的轴上（外）物点的共轭像点是什么？它发出的光线有何性质？ 3. 无限远的轴上（外）像点的对应物点是什么？（主点，主平面） 4. 物（像）方焦距的计算公式为何？ 5. 物方主平面与像方主平面的关系为何？ 其用途为何？光学系统的节点及性质？ 6. 共轴光学系统的基点、主平面等。 （通过作图法画出）P17～22 第二章 理想光学系统 * 6. 图解法求像的方法？（P21） （可选择的典型光线和可利用的性质5条＋1条） 7. 解析法求像方法？（牛顿公式、高斯公式） 1）牛顿公式：物、像位置相对于焦点确定 第二章 理想光学系统 * 2）*高斯公式：物、像位置相对于主点确定 第二章 理想光学系统 3)理想光学系统两焦距之间的关系？ 8. 由多个光组组成的理想光学系统的成像公式？ （过渡公式,关键是物、像前后关系） 第二章 理想光学系统 9.光学间隔的定义，组合系统的物方和像方焦距计 算公式。 * 第三章 平面和平面系统 1.平面光学元件的种类？作用？（3点） 2.平面镜的成像特点和性质？平面镜的旋转特性？ 3.平行平板的成像特性？（3点）近轴区内的轴向 位移公式？ * 4.反射棱镜的种类（4种）、基本用途。 5.折射棱镜的作用?其最小偏向角公式及应用 6.光楔的偏向角公式及其应用（测小角度和微位移） 第三章 平面和平面系统 7.棱镜色散、色散曲线、白光光谱的概念。 8.常用的光学材料有几类？各有何特点？ 第三章 平面和平面系统 第六章 光线的光路计算及像差理论 1.什么是像差？共有几种像差？产生各种像差的原因分别是什么？消像差的基本原则是什么？ 2.什么是单个折射球面的不晕点（齐明点）？有何性质？ * 3.各种像差的定义、影响因素、性质、消像差方法？ * 4.哪些像差与孔径有关？哪些像差与视场有关？ 第六章 光线的光路计算及像差理论 * 第十一章 光的电磁理论基础 1. 波动方程及光波的表达式 1）波动方程的由来、表达式、式中的物理意义 2）光波的表达式（属于波动方程的解） ?平面波解 ?简谐波解（三角形式、矢量形式、指数形式） 3）光波参数之间的关系 4）平面波的性质（3条） 2. 光波的叠加 1）会用光波的表达式计算光波叠加后的表达式并分析叠加波的性质 2）会通过光波的表达式分析光波的偏振状态（线、圆、椭圆偏振光，左右旋） （P216～218） 第十一章 光的电磁理论基础 3.掌握四种不同条件下光波叠加后形成的物理现象、合 成波表达式及其性质（见表） * 第十二章 光的干涉和干涉系统 1.干涉及干涉条件 1）什么是干涉？ 2）干涉条件（3条） 2.杨氏双缝干涉 1）干涉性质：分波前的干涉 2）实验装置 3）干涉公式及条纹性质 ?光程差 ?条纹亮暗条件 ?条纹间隔（最小分辨率） ?条纹形状和意义 第十二章 光的干涉和干涉系统 * * * *