一、几何光学
掌握几何光学基本定律与成像基本概念;理想光学系统的成像规律及其典型应用;图解法及解析法求像方法(牛顿/高斯公式);像差的定义、种类和消像差的基本原则;常见光学成像仪器的成像原理和特点(包括眼睛、放大镜、目镜、显微镜、望远镜、照相机等)。
二、光的电磁理论基础
掌握麦克斯韦方程组与物质方程、电磁波的平面波解和球面波解及其数学和物理意义、坡印廷矢量、共轭光波、复振幅、光在两介质分界面上的反射和折射定律(菲涅尔公式)、菲涅尔公式在几种特殊角度下的表达式、反射与折射光的性质、布儒斯特角、全反射等。
三、光的干涉
掌握波的叠加原理、干涉现象的定义和干涉的条件;杨氏双缝干涉的性质、装置、公式、条纹特点及其现象的应用;光场的空间相干性和时间相干性;等倾干涉和等厚干涉典型装置的原理、条纹特征及光强分布计算;双光束干涉系统(如迈克尔逊仪等) 的原理、特点及其应用;多光束干涉系统(如法布里珀罗干涉仪)的原理、特点及其应用。
四、光的衍射
掌握衍射现象的定义、衍射系统和分类;菲涅尔原理及菲涅尔-基尔霍夫衍射积分公式;菲涅尔衍射和夫琅禾费衍射的近似条件;单缝、矩孔、圆孔和多缝夫琅禾费衍射的光强分布规律;光学仪器的分辨本领及有关计算;光栅(平面光栅、闪耀光栅等)的结构、光谱形成原理及特点、色散本领、色分辨本领、自由光谱范围等。
五、晶体光学
掌握光波偏振态的定义、分类、特点等;偏振度、马吕斯定律;晶体光学的基本概念(光轴、主平面、主截面、单轴正负晶体);光波在晶体中传播的几何法描述(惠更斯作图法);常见晶体光学器件(如起偏器、补偿器、波片(1/4 波片、1/2 波片和全波片))的结构、工作原理及其应用;获得偏振光和检验偏振光的方法;偏振光的干涉原理、装置、公式和光强分布特性;电光效应的原理及应用;旋光性的原理、特点及应用;偏振光的琼斯矢量和偏振器件的琼斯矩阵表示。
六、光与物质相互作用
了解光的吸收;光的色散(正常色散、反常色散);群速度和相速度;光的散射(瑞利散射、米氏散射和拉曼散射等)。
七、光的量子性和激光
了解光的波粒二象性;玻尔原子模型与爱因斯坦辐射理论;激光产生的原理及激光器的基本结构;激光器对频率的选择;激光的特性及其应用等。复习参考资料：《光学(重排本)》赵凯华、钟锡华主编，北京大学出版社，2018 年 01 月。
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