2014年中国石油大学（北京）0702物理学考研大纲

　　理学院物理系研究生入学考试《光学》考试大纲
　　一、考试内容
　　考试内容包括物理光学和几何光学两部分，试题比例各约占50﹪。考试内容中基本概念和基本理论的考核约占40﹪，综合和实际应用的考核约占60﹪。
　　物理光学部分
　　（一）光的电磁理论基础
　　1.光波的特性：光波场的数学表示，光波的速度，光波场的时域、空域频谱，光波场的横波性及偏振态表示。
　　2.光波在界面上的反射和折射：菲涅耳公式，反射率和折射率，反射和折射的相位、偏振特性，全反射。
　　（二）光的干涉
　　1.光波干涉的基本条件，光的相干性。
　　2.双光束干涉、平行平板的多光束干涉。
　　3.光学薄膜：增透膜，高反射膜，干涉滤光片。
　　4.典型的干涉仪：迈克尔逊干涉仪，马赫-泽德干涉仪，法布里-珀罗干涉仪。
　　（三）光的衍射
　　1.光衍射的基本理论
　　2.夫朗和费衍射：单缝衍射，圆孔衍射，多缝衍射，巴俾涅原理
　　3.菲涅耳衍射：菲涅耳圆孔衍射，菲涅耳直边衍射，
　　4.衍射的应用：光栅，波带片，小孔、细线直径测量，狭缝测量。
　　5.傅里叶光学基础
　　（四）光在各向异性介质中的传输特性
　　1.光在晶体中的传输特性：解析法描述，几何法描述，光在各向同性介质、单轴晶体中的传输特性。
　　2.平面光波在晶体界面上的反射和折射：自然双折射，自然双反射。
　　3.晶体光学元件：偏振棱镜，波片。
　　4.晶体的偏光干涉。
　　5.旋光性。
　　（五）晶体的感应双折射
　　1.晶体的线性电光效应及应用
　　2.声光效应（喇曼-乃斯衍射、布喇格衍射）及应用
　　3.法拉第效应。
　　（六）光的吸收、色散和散射
　　光的吸收、色散和散射基本概念
　　几何光学部分
　　（七）几何光学基础
　　1.基本概念和基本定律：光的直线传播定律，折射和反射定律，费马原理，马吕斯定律
　　2.基本光学元件及其成像特性：符号规则，折射球面镜及其近轴区物像关系，反射球面镜及其近轴区物像关系，反射平面镜成像的特点和应用，平板的成像公式及其应用，反射棱镜及其成像，透镜及其成像，共轴球面光学系统及其成像
　　（八）理想光学系统及其成像关系
　　1.理想光学系统的基点和基面及其性质
　　2.图解法确定理想光学系统的物像关系和基点、基面
　　3.解析法确定理想光学系统的物像关系－成像公式和放大率公式
　　4.理想光学系统的组合（双光组组合公式、截距法和正切法求解多光组组合公式）
　　5.光学系统的像差及光路计算：像差的基本概念，共轴球面光学系统中近轴区的光路计算，共轴球面光学系统中子午面内光线的光路计算
　　6.光学系统的光束限制：孔径光阑、入射光瞳和出射光瞳的作用及其确定方法，视场光阑、入射窗和出射窗的作用及其确定方法，渐晕和景深的概念
　　（九）光学仪器
　　1.眼睛（眼睛的结构、调节能力，眼睛的缺陷及其校正方法）
　　2.放大镜、显微镜和望远镜（基本原理、一般结构、基本使用方法）
　　二、考试要求
　　物理光学部分
　　（一）光的电磁理论基础
　　l.掌握光波的特性。
　　2.熟练掌握描述光波在界面上反射和折射的菲涅耳公式，掌握反射和折射的相位、偏振特性和全反射特性。
　　（二）光的干涉
　　1.掌握光的相干性特性。
　　2.熟练掌握双光束干涉、多光束干涉特性。
　　3.掌握光学薄膜的处理方法。
　　4.掌握典型干涉仪和干涉滤光片的工作原理。
　　（三）光的衍射
　　1.熟练掌握夫朗和费衍射的特性：单缝衍射、圆孔衍射、多缝衍射、巴俾涅原理。
　　2.掌握菲涅耳衍射的特性：菲涅耳圆孔衍射、菲涅耳直边衍射。
　　3.熟练掌握光栅、波带片的特性。
　　4.掌握傅里叶光学基础知识。
　　（四）光在各向异性介质中的传输特性
　　1.掌握光在单轴晶体中的传输特性。
　　2.掌握平面光波在晶体界面上的反射和折射特性。
　　3.掌握偏振棱镜、波片和晶体偏光干涉的原理。
　　（五）晶体的感应双折射
　　1.掌握晶体的线性电光效应及应用。
　　2.掌握声光效应、法拉第效应概念。
　　（六）光的吸收、色散和散射
　　了解光的吸收、色散和散射的基本概念。
　　应用光学部分
　　（七）几何光学基础
　　1.掌握基本概念和基本定律。
　　2.熟练掌握基本光学元件及其成像特性。
　　（八）理想光学系统及其成像关系
　　1.掌握理想光学系统的基点和基面及其性质。
　　2.能通过图解法和解析法确定光学系统的物像关系，并能够进行简单的光学成像系统的设计。
　　3.熟悉光组的概念，并能够确定双光组和多光组的等效光组。
　　4.了解光学系统的像差和色差概念、基本特点及其对成像的影响，能够求解简单的球面光学系统的光路和基本初级像差。
　　5.了解光学系统中光阑的作用和意义及其相关的概念，并能够确定简单光学系统的孔径光阑和视场光阑。
　　（九）光学仪器
　　了解基本助视光学仪器的基本原理和结构。
　　三、考试形式及时间
　　考试形式为笔试。考试时间为3小时。
　　四、主要参考书目
　　1、赵凯华，新概念物理教程--光学，北京：高等教育出版社，2007.1
　　2、石顺祥、張海兴、刘劲松，物理光学与应用光学，西安：西安电子科技大学出版社，2006.08出版
　　理学院物理系研究生入学考试《激光原理》考试大纲
　　一、考试的总体要求
　　要求考生掌握激光的基本概念，激光产生的基本原理，激光器的工作特性，光学谐振
　　腔及高斯光束的基本理论，常用激光技术的基本概念和原理。
　　二、考试内容及比例
　　1．激光的基本概念(5％)
　　光相干性的光子描述；光的受激辐射基本概念；激光的特性。
　　2．光学谐振腔及高斯光束的基本理论(40％)
　　(1)光腔理论的一般问题：光学谐振腔与模(纵模与横模)的基本概念；共轴球面腔的
　　稳定性条件；光腔的损耗；开腔衍射理论分析方法，平行平面腔模的数值迭代解法。
　　(2)稳定球面腔：对称共焦腔的自再现模及其行波场，一般稳定球面腔的模式特征。
　　(3)非稳腔：仅要求了解基本概念。
　　(4)高斯光束：高斯光束的基本性质；高斯光束q参数的变换规律(ABCD法则)；高斯
　　光束的聚焦与准直；高斯光束的自再现变换与稳定球面腔；高斯光束模式的匹配。
　　3．激光器的工作特性(55％)
　　(1)电磁场和物质相互作用：光谱线加宽和线型函数；自然加宽和碰撞加宽(均匀加宽)；多普勒加宽(非均匀加宽)，综合加宽；激光器的速率方程。
　　(2)连续激光器的增益与工作特性：增益系数与小信号增益；均匀加宽、非均匀加宽及综合加宽工作物质的增益饱和特性；连续激光器的工作特性；单模激光器的线宽极限；激光器的频率牵引。
　　(3)脉冲激光器：多模激光器的速率方程；脉冲激光器的工作特性。
　　4．激光技术(10％)
　　激光调制、Q开关、锁模、激光放大、模式选择、稳频及倍频的基本概念和基本原理。
　　三、试卷题型及比例
　　试卷以问答题和计算题为主，辅以填空题。问答题约占40％，计算题约占60％。
　　四、考试形式及时间
　　考试形式均为笔试。考试时间为三小时。
　　五、主要参考教材(参考书目)
　　1《激光原理》，周炳琨，高以智，陈倜嵘,陈家骅编著，国防工业出版社，第5版(2007年11月1日)
　　2《激光技术》（第三版），蓝信钜等编著，科学出版社，2009年版
　　3《激光技术物理》，范安辅，徐天华编著，四川大学出版社，1992年6月版
　　理学院物理系研究生入学考试《电子技术基础》考试大纲
　　一、考试的总体要求
　　模拟电子技术基础和数字电子技术基础是仪器科学与技术专业和光学工程专业的专业基础课，要求学生必须有扎实的基础理论知识，能够运用所学的知识正确的分析电路的原理、计算电路的参数，灵活的进行应用和设计。考试内容：模拟电子技术基础占60分，数字电子技术基础占90分。
　　二、考试的内容及比例
　　模拟电子技术基础部分（占40%）
　　1.半导体器件（2-3%）
　　2.基本放大电路（2-4%）
　　3.组容耦合和直接耦合两极放大电路的分析（4-6%）
　　4.放大电路中负反馈（6-8%）
　　5.差动放大电路（6-8%）
　　6.集成运算放大电路（8-10%）
　　7.直流稳压电源（4-6%）
　　数字电子技术基础部分（占60%）
　　2.1基本逻辑门电路（4-6%）
　　2.2组合逻辑电路分析与设计（10-12%）
　　2.3双稳态触发器（10-15%）
　　2.4时序逻辑电路分析设计（10-15%）
　　2.5信号发生与转换（10-15%）
　　三、考试的题型及比例
　　1．填空约占15%。
　　2．电子线路分析约占40%
　　3．电子线路计算约占30%
　　4.综合电路设计约占15%
　　四、考试形式及时间
　　考试形式均为笔试，考试时间为三小时（满分150分）
　　五、主要参考教材（参考书目）
　　《电子技术基础》（模拟、数字）康华光主编，高等教育出版社，1999年版。

　　点击【2014年中国石油大学（北京）各学科考研大纲】查看更多考研大纲。

【相关阅读】
研究生招生专业索引
2014年研究生考试大纲汇总