光學考前復習考試信息單選題(2分x10)填空題(1分x20)計算、證明、簡答(10分x6)2012-06-1509:00(星期五) 教八-303120分鐘，閉卷課程大綱幾何光學

基本原理：反射、折射、全反射成像：球面、薄透鏡

光學儀器：眼睛、放大鏡、顯微鏡、望遠鏡、光闌、光瞳光度學、聚光本領

課程大綱波動光學

干涉：相干性，分波面干涉：楊氏雙縫，分振幅薄膜干涉：等傾、等厚干涉，邁克耳遜干涉儀，法布里-珀羅干涉儀，牛頓環

衍射：惠更斯-菲涅耳原理，半波帶，夫瑯禾費衍射：單縫、圓孔衍射光柵,分辨本領：像分辨、色分辨課程大綱偏振自然光偏振光：線偏振、部分偏振、(橢)圓偏振雙折射：波面、o光、e光偏振器件：波片、尼科耳棱鏡等偏振檢驗

第一章、光的干涉相干疊加

E=E1+E2

I=E2

干涉相長：A=A1+A2

干涉相消：A=|A1-A2|

可見度：V=(Imax-Imin)/(Imax+Imin)=2A1A2/(A12+A22)非相干疊加：I=A12+A22

第一章、光的干涉楊氏雙縫干涉相長條紋：dsinq=jl

干涉相消條紋：dsinq=(2j+1)l/2

條紋間距：dq=l/d，dy=r0l/d第一章、光的干涉其它分波面干涉： 菲涅耳雙面鏡、勞埃德鏡、維納駐波第一章、光的干涉分振幅干涉： 1)等傾干涉a1ABCSa2aS′C′i1n1n2n1d0i2d=2d0sqrt(n22-n12sin2i1)-l/2=jl(相長)=(2j+1)l/2(相消)第一章、光的干涉分振幅干涉： 2)等厚干涉acAc1a1Lc`i1DCBd0i2n1n2n1垂直入射時，條紋間距：l=l/2a第一章、光的干涉邁克耳遜干涉儀1.儀器結構M1

2

2

1

1

S

半透半反膜

M2

M1

G1

G2

E

補償板

2.

工作原理若

M1′、M2平行

等傾條紋若

M1′、M2有小夾角

等厚條紋第一章、光的干涉法布里-珀羅干涉儀GG’A0各光束的位相依次為（假設第一束光的位相為零）結論：振幅以等比級數(公比為ρ)依次遞減(ρ<1)，相位以等差級數(公差為φ)依次遞增。第一章、光的干涉其它干涉儀器增透膜、牛頓環第二章、光的衍射惠更斯-菲涅耳原理次波波面菲涅耳半波帶合振幅的計算：A=[a1-a2+a3-a4.....]無波帶：A=a1/2第二章、光的衍射圓孔菲涅耳衍射Rhk2=kr0Rl/(r0+R)平行光：Rhk=sqrt(kr0l)泊松亮斑第二章、光的衍射波帶片合振幅的計算：A=[a1+a3+a5.....]或者A=[a2+a4+a6.....]和透鏡的光強比較第二章、光的衍射夫瑯禾費單縫衍射中央最大值：q0=0最小值：sinqk=kl/b(k=+-1,+-2,.....)夫瑯禾費圓孔衍射艾里斑第二章、光的衍射平面衍射光柵光柵常數d=a+b光柵方程dsinq=jl，斜入射情況幾個最大值，幾個最小值？譜線半角寬度第三章、幾何光學的基本原理費馬原理--->反射、折射定律實像、虛像、實物、虛物全反射--->光導纖維三棱鏡--->最小偏向角第三章、幾何光學的基本原理新笛卡爾符號法則球面反射鏡物像公式：1/s'+1/s=2/r，f=r/2

球面透射鏡物象公式：n'/s'-n/s=(n'-n)/r

像方焦距：f'=n'r/(n'-n)

物方焦距：f=-nr/(n'-n)高斯公式和牛頓公式n'/s'-n/s=-n/f=n'/f'f'/s'+f/s=1xx'=ff'第三章、幾何光學的基本原理

凸透鏡、凹透鏡物像公式橫向放大率b=y'/y=s'/s*n/n'

作圖求像法：幾條特殊光線第四章、光學儀器的基本原理

人眼構造，放大本領，放大鏡顯微鏡，望遠鏡：開普勒型與伽利略型物鏡目鏡目鏡第四章、光學儀器的基本原理光闌、光瞳：有效光闌，入射光瞳、出射光瞳物理定義(公式)、單位：輻射通量光通量發光強度照度亮度第四章、光學儀器的基本原理聚光本領： 數值孔徑 相對孔徑 光圈第四章、光學儀器的基本原理分辨本領 像分辨：衍射：取決于波長、孔徑色分辨：色散。 棱鏡光譜儀，光柵光譜儀第五章、光的偏振自然光、線偏振光、部分偏振光起偏器、檢偏器：馬呂斯定律布儒斯特角：i1+i2=p/2,tani10=n2/n1

獲得偏振光的方法第五章、光的偏振雙折射：光軸、主平面、主截面、o光、e光Ao=Asinq,Ae=Acosqo光、e光在晶體中的波面、主折射率第五章、光的偏振偏振器件：尼科耳棱鏡、沃拉斯頓棱鏡、波片：1/4，1/2，1

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