2019江蘇大學(xué)光學(xué)考試大綱

1、1目錄目錄I考查目標(biāo)考查目標(biāo).........................................................................................2II考試形式和試卷結(jié)構(gòu)考試形式和試卷結(jié)構(gòu)...................................................................2III考查內(nèi)容考查內(nèi)容.................

2、....................................................................2IV.題型示例及參考答案題型示例及參考答案.................................................................33光的偏振特性，光波的反射和折射的電磁理論處理，晶體中光波的傳輸特性，單軸晶體和雙軸晶體的光學(xué)性質(zhì)及其圖形表示，晶體表面的光波反

3、射和折射理論及特點(diǎn)，相關(guān)的晶體光學(xué)器件，偏振光的干涉。6.光的傳播速度：測(cè)定光速的實(shí)驗(yàn)室方法，光的相速度和群速度。7.光的吸收、散射和色散：光的吸收、色散以及散射的特點(diǎn)、相關(guān)理論及計(jì)算，并能利用理論解釋相關(guān)現(xiàn)象。8.光的量子性：黑體的經(jīng)典輻射定律，光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)，理解光波的波粒二象性。9.現(xiàn)代光學(xué)基礎(chǔ)：原子發(fā)光的機(jī)理、光與原子之間的相互作用，激光產(chǎn)生的基本原理，激光的基本特性，全息術(shù)的基本特點(diǎn)。IV.題型示例及參考答案題型示例及參

4、考答案一.簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1（10分）簡(jiǎn)述費(fèi)馬原理并寫出其數(shù)學(xué)表達(dá)式。答：所謂費(fèi)馬原理，是指光在制定的兩點(diǎn)間傳播，實(shí)際的光程總是一個(gè)極值，即光沿光程值為最小、最大或者恒定的路程傳播。這是幾何光學(xué)中的一個(gè)最普遍的原理，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：dBAns??極值（極小值、極大值或恒定值）或者=d0BALns????2（10分）試說(shuō)明：晴朗的天空為什么呈現(xiàn)藍(lán)色？正午的太陽(yáng)基本上呈白色，而旭日和夕陽(yáng)卻呈紅色？答：晴朗的天空中基本上只有大氣

5、分子，大氣對(duì)太陽(yáng)光的散射屬于瑞利散射，由于大氣分子對(duì)短波長(zhǎng)藍(lán)色光的散射比對(duì)長(zhǎng)波長(zhǎng)的其他顏色的光的散射厲害得多，所以太陽(yáng)散射光在大氣層內(nèi)層藍(lán)色的成分比紅色多，使天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色。正午太陽(yáng)直射，穿過(guò)大層厚度最小，陽(yáng)光中被散射掉的短波成分不太多，因此垂直透過(guò)大氣層后的太陽(yáng)光基本上呈白色或略帶黃橙色；早晚的陽(yáng)光斜射，穿過(guò)大氣層的厚度比正午時(shí)厚得多，被大氣散射掉的短波成分也多得多，僅剩下長(zhǎng)波成分（紅色以及紅外）透過(guò)大氣到達(dá)觀察者，所以當(dāng)我們對(duì)著太陽(yáng)

6、方向去觀察時(shí)，看到的陽(yáng)光是紅色的。3（10分）簡(jiǎn)述光與原子相互作用的三種過(guò)程及其特點(diǎn)。答：光與物質(zhì)的相互作用主要有三種過(guò)程：吸收、自發(fā)輻射和受激輻射。處于基態(tài)的原子，在吸收適當(dāng)能量的光子后激發(fā)到激發(fā)態(tài)的過(guò)程稱為吸收；在吸收過(guò)程中，不是任何能量的光子都能被一個(gè)原子所吸收，只有當(dāng)光子的能量正好等于原子的能級(jí)間隔時(shí)，這樣的光子才能被吸收。在不受外界影響時(shí)，處于激發(fā)態(tài)的原子自發(fā)地從激發(fā)態(tài)返回較低能態(tài)而放出光子的過(guò)程，叫做自發(fā)輻射過(guò)程；自發(fā)輻射的