《光学》课程考试大纲

《光学》课程考试大纲

课程性质：专业基础

总学时：64

总学分：4

开课学期：第三学期

适用专业：物理学

一、课程描述

通过本课程的学习，应使学生掌握光现象的基本概念、基本规律以及基本分析计算方法。使学生熟悉光的波动性与粒子性的基本理论，掌握其规律，对一些基本的光的本性的问题能进行定性分析和定量计算。

二、考试内容及要求

考试内容

第一章  几何光学的基本原理  

1．1几何光学的基本定律

1．2费马原理

1．3全反射

1．4成像的基本概念

1．5光在球面上的折射

1．6 光在球面上的反射

1．7薄透镜

1．8理想光具组

考试要求

掌握光的传播的基本概念，如光线，波面和光速的实象和虚象，虚物等。理解光程的物理意义；理解费马原理的物理思想。掌握光的成像原理。

考试内容

第二章  眼睛 视觉与色觉  

2.1眼睛

2.2色与色觉

考试要求

了解眼睛构造的一般情况，眼睛的调节机能以及简化眼概念。掌握非正常眼了解光色与五色的由来，了解三基色原理。

考试内容

第三章 光学仪器的基本原理

3．1照相机与投影仪器

3．2放大镜目镜

3．3显微镜

3．3望远镜

3．4象差概念

考试要求

扼要介绍照相机，投影仪和电影放映机的基本构造与作用原理。理解阐明放大镜，目镜，显微镜的构造，原理和放大本领。理解光通量，发光强度和亮度基本概念。

考试内容

第四章  光的干涉

4．1光的电磁原理

4．2干涉的基本理论

4．3杨氏实验

4．4菲涅耳双面镜  劳埃德镜  半波损失

4．5空间相干性与时间相干性

4．6薄膜干涉概述

4．7等倾干涉

4．8等厚干涉

4．9迈克耳孙干涉仪

4．10干涉现象的应用

考试要求

掌握了解光的干涉现象，阑明光波的时空特性及其表达式。以杨氏双缝干涉为重点，分析双光束干涉形成的条件以及光强分布的特征。掌握在薄膜干涉中半波损失在光程差公式中体现的条件。重点掌握等厚干涉（劈尖和牛顿环），的规律机器应用。

考试内容

第五章   光的衍射

5．1光的衍射现象

5．2惠更斯一菲涅耳原理  

5．3夫琅和费单缝衍射

5．3夫琅和费双缝衍射

5．4光栅光谱

5．5夫琅和费圆孔衍射

5．6光学仪器的分辨本领

5．7晶体对X射线的衍射

考试要求

掌握光的衍射现象，惠更斯一菲涅耳原理的积分表达式的意义。 掌握利用半波带法，分析费涅耳圆孔衍射， 重点掌握夫琅和费单缝衍射，并用费涅耳积分公式定量计算光强分布。利用单缝衍射和双缝干涉从物理概念上会分析双缝衍射形成的原因，找出双缝衍射光强分布的规律，并说明干涉和衍射的区别与联系。

考试内容

第六章  光的偏振

6．1偏振现象与光的横波性

6．2线便振光与自然光

6．3二向色性与人造偏振片

6．4起偏与检偏，马吕斯定律

6．5反射与折射起偏布儒斯特定律

6．6双折射现象

6．7 晶体双折射仪器

6．8椭圆偏振光与圆偏振光 偏振光的检验

6．9偏振光的干涉

考试要求

掌握自然光，平面偏振光，部分偏振光，圆偏振光和椭圆偏振光的器方法。惠更斯波面作图法解释双折射现象

考试内容

第七章   光的量子性

7．1热辐射普郎克量子假设

7．2光电效应 光子 爱因斯坦方程

7．3康普顿效应

7．4波粒二象性

考试要求

理解量子论的早期发展过程和普郎克量子假设在微观领域的重要地位，适当介绍科学家的思维和实践活动，培养学生的思维能力和创新精神。 根据光电效应的实验定律，利用爱因斯坦量子概念解释光电效应，掌握爱因斯坦方程。介绍康普顿实验极其规律，进一步认识光的量子性。阐明光的波粒二象性的意义。

三、考试形式及要求

1.考试方式：本课程实行闭卷笔试、考勤、课堂笔记、作业、阶段测试等方式考核。命题以教学大纲为依据，考试内容反映大纲规定的深度和广度，注重考查基础知识、基本理论和基本技能，要有利于提高学生分析问题和解决问题的能力。

2.考试次数：一门课程的考试次数由平时考核、阶段考核和结课考核三部分组成。平时考核次数和阶段考核次数不少于3次，结课考核采取开卷笔试形式。   

3.记分方式：采用百分制计分方式。