2015年天津大学工程光学考研真题,复习经验,考研重点,考研参考书

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工程光学一、考试的总体要求本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论掌握情况，以及实际解决光学问题的能力。

考生应独立完成考试内容，在回答试卷问题时，要求概念准确，逻辑清楚，必要的解题步骤不能省略，光路图应清晰正确。

二、考试的内容及比例：考试内容包括应用光学和物理光学两部分，试题内容比例各占50%。

“应用光学”应掌握的重点知识包括：几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。

具体内容如下：第一章几何光学基本定律与成像概念掌握几何光学基本定律的内容、表达式和现象解释：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（全反射及其应用）4）光路的可逆性5）费马原理6）马吕斯定律：了解完善成像的概念和相关表述掌握应用光学中的符号规则，了解单个折射球面的光线光路计算公式（近轴、远轴）掌握单个折射球面、反射球面的成像公式，包括垂轴放大率β、轴向放大率α、角放大率γ、拉赫不变量J 等公式；理解三种放大率的定义和物理意义。

掌握共轴球面系统计算方法（包括过渡公式、成像放大率公式）第二章理想光学系统掌握共轴理想光学系统四对基点、基面的性质，并能灵活运用。

掌握图解法求像的方法，会作图求像。

掌握解析法求像方法（牛顿公式、高斯公式）。

掌握理想光学系统垂轴放大率β、轴向放大率α和角放大率γ的定义、计算公式、物理意义及其与单个折射球面公式的异同，理想光学系统两焦距之间的关系，理想光学系统的组合公式和正切计算法掌握望远物镜、反远距型物镜的组成和结构特点，会画光路图。

第三章平面与平面系统1．了解平面光学元件的种类和作用。

2．掌握平面镜的成像特点和性质，平面镜的旋转特性，光学杠杆原理和应用3．掌握平行平板的成像特性，近轴区内的轴向位移公式4．掌握反射棱镜的种类、基本用途、成像方向判别、等效作用与展开。

5．了解折射棱镜的作用，掌握其最小偏向角公式及应用，光楔的偏向角公式及其应用第四章光学系统中的光束限制1．掌握孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系2．掌握视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系3．掌握渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义及渐晕光阑和视场光阑的关系4．掌握物方远心光路的工作原理5．了解光瞳衔接原则及其作用6．掌握场镜的定义、作用和成像关系第六章光线的光路计算及像差理论571．了解像差的定义、种类和消像差的基本原则2．掌握7种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法第七章典型光学系统了解正常眼、近视眼、远视眼的定义和特征，校正非正常眼的方法，眼睛调节能力的计算，双目立体视觉的原理。

掌握视觉放大率的概念、表达式及其意义，与光学系统角放大率的异同点。

掌握显微镜系统的概念和计算公式，包括：1）结构组成、成像关系、光束限制2）视觉2/10【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站： 2放大率公式3）线视场公式4）数值孔径和出瞳D'5）物镜的分辨率6）显微镜的有效放大率7）物镜的景深8）视度调节了解临界照明和坷拉照明系统的组成、优缺点掌握望远系统的概念和计算公式，包括：1）结构组成、成像关系、光束限制2）视觉放大率公式3）分辨率与视觉放大率的关系4）有效分辨率和工作分辨率掌握摄影系统的概念和计算公式，包括：1）结构组成、成像关系、光束限制2）摄影物镜的3个主要参数及其影响作用3）分辨率公式4）光圈的定义及其与孔径光阑、分辨率、像面照度、景深的关系5）景深公式及其影响因素6）摄影物镜的种类掌握投影系统的概念和计算公式，包括：1）系统的基本要求2）主要光学参数3）其照明系统的衔接条件第九章光学系统的像质评价掌握光学系统像质评价方法和各自的优缺点。

了解用MTF 曲线和其下面积判断光学系统成像质量的方法和基本原理。

掌握望远物镜、显微物镜、望远目镜、显微目镜和照相物镜的像质评价要求和校像差要求。

“物理光学”应掌握的重点知识包括：光的电磁理论基础、光的干涉和干涉系统、光的衍射、光的偏振和晶体光学基础等。

具体内容如下：第十章光的电磁理论基础掌握电磁波的平面波解，包括：平面波、简谐波解的形式和意义、空间频率概念、物理量的关系、电磁波的性质等；掌握球面波的定义和表达式，了解柱面波的定义及表达式；掌握光在电介质分界面上的反射与折射（包括菲涅耳公式及其讨论，全反射）；掌握波的叠加原理、计算方法和4种情况下两列波的叠加结果及性质分析；掌握相速度和群速度概念，表达式及其在不同介质中关系。

第十一章光的干涉和干涉系统掌握干涉现象的定义和形成干涉的条件；掌握杨氏双缝干涉性质、装置、公式、条纹特点及其现象的应用，了解分波前干涉的其他实验装置；掌握条纹可见度的定义、影响因素及其相关概念（包括临界宽度和允许宽度、空间相干性和时间相干性、相干长度和相干时间等）；掌握平行平板的双光束干涉定域面、干涉装置、干涉条纹的性质和计算公式；掌握楔形平板的双光束干涉定域面、干涉装置、干涉条纹的性质和计算公式；掌握典型双光束干涉系统（斐索、迈克尔逊、马赫—曾德干涉仪）及其应用，了解泰曼—格林干涉仪和数字波面干涉术，傅里叶变换光谱仪；掌握平行平板的多光束干涉条件、装置、干涉条纹性质与计算；掌握法布里-珀罗干涉仪、干涉滤光片及其光学性能，了解光学薄膜。

第十二章光的衍射58掌握衍射现象定义、衍射系统和分类；掌握惠更斯—菲涅耳原理及数学表达式；掌握夫琅和费衍射公式；掌握矩孔夫琅和费衍射的光强分布公式和衍射条纹性质分析；掌握单缝夫琅和费衍射的光强分布公式和衍射条纹性质分析；掌握圆孔夫琅和费衍射的光强分布公式和衍射条纹性质分析，成像系统的分辨本领；掌握多缝夫琅和费衍射的光强分布公式和衍射条纹性质分析；掌握衍射光栅（平面光栅）方程、特性；了解闪耀光栅、阶梯光栅的方程、特性；掌握菲涅耳波带法，了解菲涅耳透镜。

第十四章光的偏振和晶体光学基础掌握自然光、偏振光和部分偏振光的定义、特点，偏振度的定义和计算，能够产生偏振光的方法，以及布儒斯特定律和马吕斯定律；了解光在晶体中的传播；掌握晶体光学的基本概念（光轴、主平面、主截面、单轴多轴晶体、正负晶体），会用惠更斯原理分析晶体的双折射现象；掌握各种起偏器、分束器和波片（l/4波片、l/2波片和全波片）的结构、作用和工作原理；了解偏振光的矩阵表示，会用矩阵方法表示偏振光和配置器件，并求出射光的矩阵；掌握偏振光的变换和测定方法（辨别偏振光、产生要求的偏振光）；掌握偏振光的干涉原理、装置、公式、光强分布特性；10.了解磁光、电光和声光效应。

考试内容中基本理论、基本知识和基本技能性题目占80%左右，综合和实际应用题目（有一定难度的题目）不超过20%。

三、试卷题型及比例试题类型包括：填空题、是非判断题、多重选择题、简答题、作图题、计算题等，每年的试题类型从中选几类，其中计算题所占比例一般为40-50%，其他各类题型一般占60-50%。

试题反映本课程的主要内容和要求，适当均匀分布在上述内容中。

四、考试形式及时间考试形式为笔试。

考试时间为3小时。

五、参考文献（1）《工程光学》第2版，郁道银，机械工业出版社，2006（2）《工程光学基础教程》，郁道银，机械工业出版社，2007（3）《工程光学复习指导与习题解答》，蔡怀宇，机械工业出版社，20093/10【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站： 3考生在考研复习的过程中总是难免会遇到一些自己不清楚的问题，有些同学可能会感到比较苦恼，甚至影响自己的复习效率。

为了帮助考生更加顺利的复习，特别为大家归纳总结出了几门专业课的重难点知识复习，以便大家来参考复习，排除心中的苦恼，继续认真高效的复习。

下面，先为考生们归纳一下中国近现代史的重难点知识供考生们参考：第一部分列强的对外侵略（1）两次鸦片战争的原因、过程、后果要好好把握。

有可能在这部分内容出非常细节的选择题和名词解释。

（2）资本主义世界性扩张的必然性。

《南京条约》、《北京条约》、《马关条约》等不平等条约的内容及特点，以及对中国社会造成的影响。

（3）中法战争和中日甲午战争及八国联军侵华战争中的重要战役要记住。

（4）战争后签订的重要不平等条约，可能会以简答题的形式出题。

（5）中国边疆危机产生的原因及主要内容。

（6）《中法新约》、《马关条约》和《辛丑条约》对中国社会造成的影响。

（7）鸦片战争爆发后，中国社会矛盾错综复杂，在诸多矛盾中，民族矛盾上升为主要矛盾。

4/10【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站： 4第二部分太平天国和义和团运动（1）太平天国当时具体采取了哪些制度，像天朝田亩制度的内容、评价要熟记，有可能出现简答题。

注意《资政新篇》的内容及影响。

（2）义和团运动要注意和太平天国的农民战争作比较，它的影响要知道并掌握。

（3）“扶清灭洋”口号的评价。

（4）义和团失败的原因及其教训。

第三部分晚清政局（1）关于洋务运动的背景、洋务派和顽固派的代表人物、以及它们在中央和地方的代表人物都要掌握。

（2）洋务运动的内容，前期求强，后期求富所采取的措施要知道。

建立的一系列军事企业和民用企业，对于建立的时间、地点、代表人物等要熟记。

对于内容、影响有可能会出现简答题和史料分析题。

（3）清末新政这是清政府的一次重要的自救运动。

对于背景、内容、意义要熟记。

史料分析和简答题的可能性很大。

（4）湘淮军势力的崛起在2009年的简答题已经考过，2010年应该不会再考大题，了解一下即可。

第四部分晚清社会经济和思想文化5/10【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站： 5（1）民族资本主义的发展要作为重点来看，要联系后面的知识把整个民族资本主义发展的过程梳理好，形成一个体系，这种跨度比较大的题最能考查出考试的综合素质，往往容易出简答题。

（2）科举制度的废除和晚清的教育改革，这两点的一些具体措施可能会作为选择题来出现。

（3）中国近代民族资本主义产生、发展的特点。

（4）西学东渐与中西文化冲突。

（5）科举制度废除的意义。

（6）近代科学技术的输入与初步发展。

第五部分维新运动与辛亥革命（1）维新变法思潮及戊戌变法这两者之间的关系要知道。

这都是晚清时期的重要活动，要从背景、内容、意义方向好好掌握。

对于当时的代表人物，像王韬、陈礼垣等人物具体的思想要知道。