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837 光学考试大纲 （★医学光子技术与仪器/光学工程专业适用）
命题原则：试题的目的在于考察考生是否具备本专业研究生入学的基本条件；内容主要测试考生对本学科
的发展背景、基础理论和基本技能掌握的程度，以及运用所学知识解决问题的能力；试题具有一定的区分
度，难易程度适当，力图做到一般大学的优秀本科生能够取得 100 分（满分为 150）以上的成绩。
光的本性；光学的研究对象与内容；光学的发展史；费马原理；惠更斯原理；近（傍）轴光线在球面的反
射、折射和成象规律；薄透镜（组）成象规律；辐射能通量（辐射功率）、发光强度、亮度和照度；光波
（场）的数学描述；球面波和平面波；光强与场强（振幅）的关系；波的相干与非相干迭加；干涉现象产
生的条件和方法；等厚与等倾干涉；Michelson 干涉仪；多光束干涉；Fabry-Perot 干涉仪；光的衍射及其
数学描述；Babinet 原理；单缝 Fraunhofer 衍射的矢量图解法或复数积分法；多缝 Fraunhofer （光栅）衍射
强度分布；光栅方程；光的偏振现象；偏振光的获得和检验；光的色散和群速；光学基本实验；全反射法、
最小偏向角法或自准直法测定透明材料的折射率。
参考书目：
赵凯华、钟锡华《光学》上下册，北京大学出版社 1984；
钟锡华《现代光学基础》，北京大学出版社 2003；
姚启钧：《光学教程》,高等教育出版社 1978；
一、简答题（24 分，每小题 6 分）
1. 简要说明人类迄今关于光本性的认识；
2. 简要说明利用普通单色点光源产生干涉现象的基本方法；
3. 简要说明衍射现象及所满足的规则，并评衍射与干涉的联系和区别；
4. 写出激光的主要特点。
二、（12 分）
若介质折射率为真空中光速 c 与介质中光速 v 比值，试由惠更斯原理推导出折射定律。
三、（20 分）
一个双凸薄透镜的两个球面的曲率半径均为 r （其中一个球面镀有全反射膜），透镜玻璃的折射率为n 。当
物放在距离透镜距离为 s 时，反射像与物位于同一平面，试问：r 、n 、s 三者之间的关系怎样？
1
（提示：1）双凸薄透镜的焦距为f 1 ；2 ）整个成像过程可以看成一个等效反射镜实现的，分
2
( 1)n −
r
别由三个密接镜，即：双凸薄透镜+球面镜+双凸薄透镜 进行的）
四、（14 分）
o ），拟在分光计上用自准直法测量该棱镜的折射率。请画出光路示意图并说明
若有一直角棱镜（顶角约 15
实验原理，写出相应的测量公式及其误差传递公式。（提示：分光计上的
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