2016年湖北师范学院光学工程考研大纲

　　2016年湖北师范学院“光学工程”一级学科硕士点
　　1、初试科目名称
　　101思想政治理论（100分）
　　201英语一或203日语（100分）
　　301数学一（150分）
　　819光电子技术基础或820电路或821量子力学或822计算机组成原理或823遥感与测量技术（注：五选一）

　　819光电子技术基础
　　参考书：朱京平等编著，《光电子技术基础》（第二版），科学出版社，2009年。
　　考试科目内容范围说明（100字以内）：以朱京平等主编《光电子技术基础》（第二版）为主要参考书，考试范围第1-9章，重点考察考生对光电子技术的基本知识、基础理论和基本方法的掌握情况。

　　820电路
　　参考书：邱关源，罗先觉等编著,《电路》（第五版），高教出版社，2009年。
　　考试科目内容范围说明（100字以内）：以邱关源编《电路》为主要参考书，考试范围为第1、2、3、4、6、7、8、9、10、11、12、13、16章，重点考察考生对电路的基本概念、基本规律、基本定理与基本分析方法及运用所学知识分析、解决电路问题的能力。

　　821量子力学
　　参考书：周世勋著．《量子力学教程》(第二版),高等教育出版社，2009年。
　　考试科目内容范围说明（100字以内）：以周世勋编《量子力学教程》为主要参考书，考试范围第1、2、3、4、5、7章，重点考察考生对量子力学基本概念、基本原理的理解以及运用量子力学基本理论解决实际物理问题的能力。

　　822计算机组成原理
　　参考书：唐朔飞编著，计算机组成原理（第二版）,高等教育出版社，2008年。
　　考试科目内容范围说明（100字以内）：以唐朔飞的《计算机组成原理》为主要参考书，考试范围第1-7章。了解计算机的基本组成、硬件的主要技术指标；理解系统总线的概念、分类和特性及性能指标；掌握存储系统的概念；理解输入输出系统；掌握计算机的运算方法、指令系统和CPU的结构及功能；了解控制单元的功能和设计。

　　823遥感与测量技术
　　参考书：梅安新主编，《遥感导论》，高教出版社，2001。
　　考试科目内容范围说明（100字以内）：以梅安新的《遥感导论》为主要参考书，考试范围为1、2、3、4、5、6、7、8章，重点考察考生对遥感概念，原理与方法的掌握，对遥感数据特征和信息提取方法的掌握，以及运用遥感知识和技术解决实际应用问题的能力。

　　2、学院联系方式
　　联系人：郭小珊
　　电话：************（O）、************（O），***********,287567697@qq.com
　　附件：初试科目考试大纲格式
　　2016年全国硕士研究生入学考试湖北师范学院自命题考试科目考试大纲

　　科目名称：光电子技术基础科目代码：819
　　一、考查目标
　　光电子技术基础重点考察学生对光电子系统信息传递与处理各个环节的基本概念、基本原理、基本分析方法，灵活运用所学知识解决实际问题。

　　二、考试形式与试卷结构
　　（一）试卷成绩及考试时间
　　本试卷满分为150分，考试时间180分钟。
　　（二）答题方式
　　答题方式为闭卷、笔试。
　　（三）试卷内容结构
　　各部分内容所占分值为：
　　1、绪论（5%）
　　2、光学基础知识与光场传播规律（5%）
　　3、激光原理与技术（20%）
　　4、光波导技术基础（20%）
　　5、光调制技术（10%）
　　6、光电探测技术（10%）
　　7、光电显示技术（10%）
　　8、光通信无源器件技术（10%）
　　9、光盘与光存储技术（10%）

　　（四）试卷题型结构
　　1、选择题：10小题，共20分；
　　2、填空题：10小题,共20分；
　　3、判断题：10小题，共20分；
　　4、简答题：6小题，共30分；
　　5、分析计算题：6小题，共60分。
　　（五）主要参考书目
　　朱京平等编著，《光电子技术基础》（第二版），科学出版社，2009年。

　　三、考查范围
　　（一）绪论（5%）
　　第一节光电子技术
　　第二节光电子技术发展史
　　第三节信息光电子技术与器件
　　第四节光电子技术应用
　　（二）光学基础知识与光场传播规律（5%）
　　第一节光学基础知识
　　第二节麦克斯韦方程
　　第三节电介质
　　第四节光的波动方程
　　第五节光波的表示与传播特性
　　第六节高斯光束

　　（三）激光原理与技术（20%）
　　第一节相干光源、非相干光源与激光
　　第二节光与物质相互作用理论——激光产生与传播基础
　　第三节激光产生的条件
　　第四节激光器的基本结构及输出
　　第五节激光的特点
　　第六节激光器的种类
　　第七节激光脉冲技术
　　第八节激光选模技术
　　（四）光波导技术基础（20%）
　　第一节平面介质光波导中的光传播与导引波、消逝波、波导
　　第二节平面介质光波导中光导模的几何光学分析
　　第三节平面介质光波导中光导波的物理光学分析
　　第四节光纤—圆柱介质光波导
　　第五节光纤中光导波的线光学分析
　　第六节阶跃光纤中光导波的物理光学分析
　　第七节光纤色散与脉冲展宽

　　（五）光调制技术（10%）
　　第一节晶体光学基础
　　第二节光在晶体中的传播
　　第三节电光调制
　　第四节声光调制
　　第五节磁光调制
　　（六）光电探测技术（10%）
　　第一节光探测器性能参数
　　第二节光电探测方式
　　第三节光电探测的物理效应
　　第四节光电探测器

　　（七）光电显示技术（10%）
　　第一节光电显示技术基础
　　第二节阴极射线显示
　　第三节液晶显示
　　第四节等离子体显示
　　第五节场致发光显示
　　（八）光通信无源器件技术（10%）
　　第一节光纤连接器
　　第二节光衰减器
　　第三节光耦合器
　　第四节光波分复用器
　　第五节光隔离器
　　第六节光开关

　　（九）光盘与光存储技术（10%）
　　第一节光存储于光盘
　　第二节只读存储光盘
　　第三节一次写入光盘
　　第四节可擦重写光盘
　　第五节光盘衬盘材料
　　第六节光信息存储技术

　　目名称：电路科目代码：820
　　一、考查目标
　　电路科目重点考察学生对电路的基本概念、基本原理、基本定理和基本分析方法的理解掌握程度，灵活运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

　　二、考试形式与试卷结构
　　（一）试卷成绩及考试时间
　　本试卷满分为150分，考试时间180分钟。
　　（二）答题方式
　　答题方式为闭卷、笔试。
　　（三）试卷内容结构
　　1、电路模型和电路定律约占10%；
　　2、电阻电路的等效变换约占5%；
　　3、电阻电路的一般分析约占15%；
　　4、电路定理约占15%；
　　5、储能元件占3%；
　　6、二阶电路约占15%；
　　7、相量法约占2%；
　　8、正弦稳态电路的分析约占10%；
　　9、含有耦合电感的电路约占5%；
　　10、电路的频率响应约占5%
　　11、三相电路约占5%；
　　12、非正弦周期电流电路和信号的频谱5%；
　　13、二端口网络约占5%；

　　（四）试卷题型结构
　　1、选择题：15小题，每小题3分，共45分；
　　2、填空题：10小题,每小题2分，共30分；
　　3、计算题：5小题，每小题15分，共75分；
　　（五）主要参考书目
　　邱关源，罗先觉等编著,《电路》（第五版），高教出版社，2009年。

　　三、考查范围
　　(一)电路模型和电路定律约（10%）
　　第一节电路和电路模型
　　第二节电流和电压的参考方向
　　第三节电功率和能量
　　第四节电路元件
　　第五节电阻元件
　　第六节电容元件
　　第七节电感元件
　　第八节电压源和电流源
　　第九节受控电源
　　第十节基尔霍夫定律

　　（二）电阻电路的等效变换约（5%）
　　第一节引言
　　第二节电阻的串联和并联
　　第三节电阻的Y形连接和Δ形连接的等效变换
　　第四节电压源、电流源的串联和并联
　　第五节实际电源的两种模型及其等效变换
　　第六节输入电阻
　　（三）电阻电路的一般分析（15%）
　　第一节电路的图
　　第二节KCL和KVL的独立方程数
　　第三节支路电流法
　　第四节网孔电流法
　　第五节回路电流法
　　第六节结点电压法
　　（四）电路定理约占（15%）
　　第一节叠加定理
　　第二节替代定理
　　第三节戴维宁定理和诺顿定理

　　（五）储能元件（3%）
　　第一节电容元件
　　第二节电感元件
　　第三节电容、电感元件的串联与并联
　　（六）二阶电路约（15%）
　　第一节动态电路的方程及其初始条件
　　第二节一阶电路的零输入响应
　　第三节一阶电路的零状态响应
　　第四节一阶电路的全响应
　　第五节二阶电路的零输入响应
　　第六节二阶电路的零状态响应和全响应
　　第七节一阶电路和二阶电路的阶跃响应
　　（七）相量法约（2%）
　　第一节复数
　　第二节正弦量。
　　第三节相量法的基础
　　第四节电路定律的相量形式
　　（八）正弦稳态电路的分析（10%）
　　第一节阻抗和导纳
　　第二节阻抗（导纳）的串联和并联
　　第三节电路的相量图
　　第四节正弦稳态电路的分析
　　第五节正弦稳态电路的功率
　　第六节复功率
　　第七节最大功率传输

　　（九）含有耦合电感的电路（5%）
　　第一节互感
　　第二节含有耦合电感电路的计算
　　第三节空心变压器
　　第四节理想变压器
　　（十）电路的频率响应（5%）
　　第二节RLC串联电路的谐振
　　第四节RLC并联谐振电路
　　（十一）三相电路（5%）
　　第一节三相电路
　　第二节线电压（电流）与相电压（电流）的关系
　　第三节对称三相电路的计算
　　第四节不对称三相电路的概念
　　第五节三相电路的功率

　　（十二）非正弦周期电流电路和信号的频谱（5%）
　　第一节非正弦周期信号
　　第二节周期函数分解为傅立叶级数
　　第三节有效值、平均值和平均功率
　　（十三）二端口网络（5%）
　　第一节二端口网络
　　第二节二端口的参数和方程
　　第三节二端口的等效电路
　　第四节二端口的联结

　　科目名称：量子力学科目代码：821
　　一、考查目标
　　量子力学科目重点考察考生对量子力学基本概念、基本原理的理解以及运用量子力学基本理论解决实际物理问题的能力。

　　二、考试形式与试卷结构
　　（一）试卷成绩及考试时间
　　本试卷满分为150分，考试时间180分钟。
　　（二）答题方式
　　答题方式为闭卷、笔试。
　　（三）试卷内容结构
　　各部分内容所占分值为：
　　1.绪论约10分
　　2．波函数与薛定谔方程约20分
　　3．量子力学中的力学量约30分
　　4．态与力学量的表象约30分
　　5．微扰理论约30分
　　6．自旋与全同粒子约30分
　　（四）试卷题型结构
　　1、填充题：5小题,共20分；
　　2、简述题：2小题，共20分；
　　3、计算题：5小题，共90分；
　　4、证明题：2小题，共20分。
　　（五）主要参考书目
　　周世勋著．《量子力学教程》（第二版）．北京：高等教育出版社，2009年．

　　三、考查范围
　　(一)绪论（5～8％）
　　1、量子物理学发展简史
　　2、黑体辐射、光电效应、Compton效应
　　3、光的波粒二象性、微观粒子波粒二象性、德布罗意假设及实验验证
　　(二)波函数与薛定谔方程（10～12％）
　　1、波函数的统计解释
　　2、态叠加原理
　　3、薛定谔方程
　　4、一维无限深势阱
　　5、线性谐振子
　　6、势垒贯穿
　　(三)量子力学中的力学量（15～20％）
　　1、力学量的算符表示
　　2、表示力学量的算符的一般性质、算符与力学量的关系
　　3、算符的对易关系、不确定关系
　　4、测量力学量的几率、力学量的平均值
　　5、两力学量同时有确定值的条件
　　6、动量算符和角动量算符
　　7、和的本征值及本征函数
　　8、电子在库仑场中的运动、氢原子的能级和波函数、氢原子核外电子的几率分布。

　　(四)态与力学量的表象（15～20％）
　　1、态的矩阵表示
　　2、算符的矩阵表示
　　3、量子力学公式的矩阵表示
　　4、表象变换
　　5、狄拉克符号
　　6、线性谐振子与占有数表象
　　(五)微扰理论（15～20％）
　　1、无简并的定态微扰论
　　2、有简并的定态微扰论
　　3、氢原子的一级斯塔克效应
　　4、与时间有关的微扰论
　　5、跃迁几率
　　6、光的吸收与发射
　　7、选择定则
　　(六)自旋与全同粒子（15～20％）
　　1、电子自旋角动量、自旋磁矩
　　2、电子自旋角动量算符及本征值、电子自旋波函数、自旋算符的矩阵表示
　　3、简单塞曼效应
　　4、角动量耦合、光谱精细结构
　　5、全同粒子的特性、全同性原理、玻色子和费米子
　　6、全同粒子体系的波函数、泡利原理
　　7、两个电子的自旋函数

　　科目名称：计算机组成原理科目代码：822
　　一、考查目标
　　理解单处理器计算机系统中各部件的内部工作,原理、组成结构以及相互连接方式，,具有完整的计算机系统的整机概念。
　　理解计算机系统层次化结构概念，熟悉硬件与软件之间的界面，掌握指令集体系结构的基本知识和基本实现方法。
　　能够运用计算机组成的基本原理和基本方法，对有关计算机硬件系统中的理论和实际问题进行计算、分析，并能对一些基本部件进行简单设计。

　　二、考试形式与试卷结构
　　（一）试卷成绩及考试时间
　　本试卷满分为150分，考试时间180分钟。
　　（二）答题方式
　　答题方式为闭卷、笔试。
　　（三）试卷内容结构
　　各部分内容所占分值为：
　　1、计算机系统概述（约10分）
　　2、数据的表示和运算（约10分）
　　3、存储器层次机构（约40分）
　　4、指令系统（约30分）
　　5、中央处理器（CPU）（约30分）
　　6、总线（约20分）
　　7、输入输出系统（约10分）
　　（四）试卷题型结构
　　1、选择题：10小题，每小题1分,共10分；
　　2、填空题：20空,每空1分,共20分；
　　3、名词解释：5小题，每题4分，共20分；
　　4、简答题：12小题，每小题5分，共60分；
　　5、应用题：4小题，每小题10分,共40分。
　　（五）主要参考书目
　　唐朔飞编著.计算机组成原理（第二版）.北京：高等教育出版社，2008.

　　三、考查范围
　　(一)计算机系统概述
　　1、计算机发展历程
　　2、计算机系统层次结构
　　(1)计算机硬件的基本组成
　　(2)计算机软件的分类
　　(3)计算机的工作过程
　　3、计算机性能指标
　　吞吐量、响应时间；CPU时钟周期、主频、CPI、CPU执行时间；MIPS、MFLOPS。(二)数据的表示和运算
　　1、数制与编码
　　(1)进位计数制及其相互转换
　　(2)真值和机器数
　　(3)BCD码
　　(4)字符与字符串
　　(5)校验码
　　2、定点数的表示和运算
　　(1)定点数的表示
　　无符号数的表示；有符号数的表示。
　　(2)定点数的运算
　　定点数的位移运算；原码定点数的加/减运算；补码定点数的加/减运算；定点数的乘/除运算；溢出概念和判别方法。
　　3、浮点数的表示和运算
　　(1)浮点数的表示
　　浮点数的表示范围；IEEE754标准
　　(2)浮点数的加/减运算
　　4、算术逻辑单元ALU
　　(1)串行加法器和并行加法器
　　(2)算术逻辑单元ALU的功能和机构

　　(三)存储器层次机构
　　1、存储器的分类
　　2、存储器的层次化结构
　　3、半导体随机存取存储器
　　(1)SRAM存储器的工作原理
　　(2)DRAM存储器的工作原理
　　4、只读存储器
　　5、主存储器与CPU的连接
　　6、双口RAM和多模块存储器
　　7、高速缓冲存储器（Cache）
　　(1)程序访问的局部
　　(2)Cache的基本工作原理
　　(3)Cache和主存之间的映射方式
　　(4)Cache中主存块的替换算法
　　(5)Cache写策略
　　8、虚拟存储器
　　(1)虚拟存储器的基本概念
　　(2)页式虚拟存储器
　　(3)段式虚拟存储器
　　(4)段页式虚拟存储器
　　(5)TLB（快表）

　　(四)指令系统
　　1、指令格式
　　(1)指令的基本格式
　　(2)定长操作码指令格式
　　(3)扩展操作码指令格式
　　2、指令的寻址方式
　　(1)有效地址的概念
　　(2)数据寻址和指令寻址
　　(3)常见寻址方式
　　3、CISC和RISC的基本概念
　　(五)中央处理器（CPU）
　　1、CPU的功能和基本结构
　　2、指令执行过程
　　3、数据通路的功能和基本结构
　　4、控制器的功能和工作原理
　　(1)硬布线控制器
　　(2)微程序控制器
　　微程序、微指令和微命令；微指令的编码方式；微地址的形式方式。
　　5、指令流水线
　　(1)指令流水线的基本概念
　　(2)超标量和动态流水线的基本概念

　　(六)总线
　　1、总线概述
　　(1)总线的基本概念
　　(2)总线的分类
　　(3)总线的组成及性能指标
　　2、总线仲裁
　　(1)集中仲裁方式
　　(2)分布仲裁方式
　　3、总线操作和定时
　　(1)同步定时方式
　　(2)异步定时方式
　　4、总线标准

　　(七)输入输出（I/O）系统
　　1、I/O系统基本概念
　　2、外部设备
　　(1)输入设备：键盘、鼠标
　　(2)输出设备：显示器、打印机
　　(3)外存储器：硬盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器
　　3、I/O接口（I/O控制器）
　　(1)I/O接口的功能和基本结构
　　(2)I/O端口及其编址
　　4、I/O方式
　　(1)程序查询方式
　　(2)程序中断方式
　　中断的基本概念；中断响应过程；中断处理过程；多重中断和中断屏蔽的概念。
　　(3)DMA方式。DMA控制器的组成；DMA传送过程。
　　(4)通道方式

　　科目名称：遥感与测量技术科目代码：823=
　　一、考查目标
　　考察考生对遥感概念，原理与方法的掌握，对遥感数据特征和信息提取方法的掌握，以及运用遥感知识和技术解决实际应用问题的能力。

　　二、考试形式与试卷结构,
　　（一）试卷成绩及考试时间
　　本试卷满分为150分，考试时间180分钟。
　　（二）答题方式
　　答题方式为闭卷、笔试。
　　（三）试卷内容结构
　　各部分内容所占分值为：
　　1、绪论（约10分）
　　2、电磁辐射与地物光谱特征（约10分）
　　3、遥感成像原理与遥感图像特征（约40分）
　　4、遥感图像处理（约30分）
　　5、遥感图像解译（约30分）
　　6、遥感应用（约20分）
　　7、3S综合应用（约10分）

　　（四）试卷题型结构
　　1、选择题：10小题，每小题1分,共10分；
　　2、填空题：20空,每空1分,共20分；
　　3、名词解释：5小题，每题4分，共20分；
　　4、简答题：12小题，每小题5分，共60分；
　　5、应用题：4小题，每小题10分,共40分。
　　（五）主要参考书目
　　梅安新主编，《遥感导论》，高教出版社，2001。

　　三、考查范围
　　(一)绪论
　　1、遥感的基本概念
　　2、遥感系统
　　3、遥感的类型
　　4、遥感的特点
　　5、遥感发展简史

　　(二)电磁辐射与地物光谱特征
　　1、电磁波普与电磁辐射
　　2、太阳辐射及大气对辐射的影响
　　3、地球的辐射与地物波普

　　(三)遥感成像原理与遥感图像特征
　　1、遥感平台
　　2、摄影成像
　　3、扫描成像
　　4、微波遥感与成像
　　5、遥感图像的特征

　　(四)遥感图像处理
　　1、遥感图像光学处理
　　2、数字图像校正
　　3、数字图像增强
　　4、多元信息复合

　　(五)遥感图像解译
　　1、遥感图像目视解译基础
　　2、遥感数字图像的性质与特点
　　3、遥感数字图像的计算机分类
　　4、遥感图像多种特征提取

　　(六)遥感应用
　　1、地质遥感应用
　　2、水体遥感应用
　　3、植被遥感应用
　　4、土壤遥感应用
　　5、高光谱遥感应用

　　(七)3S综合应用
　　遥感系统，地理信息系统和全球定位系统在农业、海洋、交通、土地、环境、灾害等领域的综合应用。

　　（实习编辑：孙慧敏）