2026 年全国硕士研究生招生考试
国防科技大学自命题科目考试大纲
科目代码:F1001
科目名称:物理光学与应用光学
一、考试要求(熟练掌握部分占70%、掌握部分占20%、理
解部分占10%、了解部分占0%)
1.光在各向同性介质中的传播特性
熟练掌握:光谱区域的波长范围、光波的速度,平面光波的
横波性、偏振特性,反射定律和折射定律,反射率和透射率,全
反射。
掌握:几种特殊形式的光波,光波场的频率域表示,偏振态
表示,反射和折射的相位特性,反射和折射的偏振特性。
理解:菲涅尔公式,麦克斯韦电磁方程。
了解:左手材料和负折射率现象。
2.光的干涉和衍射
熟练掌握:产生干涉的基本条件,双光束干涉,迈克尔孙干
涉仪,光的相干性,夫琅和费衍射装置,夫琅和费单缝衍射,衍
射光栅,波带片。
掌握:光学薄膜的反射特性,激光的相干性,惠更斯-菲涅
尔原理,菲涅尔衍射的菲涅尔波带法,夫琅和费矩孔和圆孔衍射,
夫琅和费多缝衍射。
理解:光的衍射现象,多光束干涉,法布里-珀罗干涉仪,- 1
巴比涅原理,全息照相的原理。
了解:相干性的定量描述,基尔霍夫衍射公式。
3.光在各向异性介质中的传播特性
熟练掌握:单轴晶体的折射率椭球,光在晶体界面上的双反
射和双折射现象,偏振器,波片。
掌握:光在晶体中传播特性的几何法描述,补偿器。
理解:晶体的介电张量,平行光的偏光干涉。
了解:单轴晶体的负折射,会聚光的偏光干涉。
4.光的吸收、色散和散射
熟练掌握:光的吸收定律,色散率,光的散射现象。
掌握:吸收光谱、瑞利散射,米氏散射。
理解:正常色散和反常色散。
了解:光与介质相互作用的经典理论。
5.几何光学基础
熟练掌握:波面、光线和光束,几何光学基本定律,光学系
统物象基本概念,光学系统完善成像条件,符号法则,单个折射
球面的近轴成像,薄透镜成像。
掌握:平面镜成像,球面反射镜成像,共轴球面光学系统。
理解:平面折射成像,反射棱镜和折射棱镜。
了解:双平面镜和双平面镜系统成像。
6.理想光学系统和光学仪器的基本原理
熟练掌握:理想光学系统的基点和基面,理想光学系统的图- 2
解法求像,理想光学系统成像公式,放大率,放大镜,望远镜。
掌握:理想光学系统的基本特性,基本几何光学元件的基点
和基面,人眼的校正和分辨率,显微镜。
理解:理想光学系统基点位置关系,物镜和目镜。
了解:光辐射基本概念和规律。
二、考试内容
1.光在各向同性介质中的传播特性
a.光波的特性
光电磁波及麦克斯韦电磁方程,几种特殊形式的光波,光波
场的频率域表示,光波的速度,平面光波的横波性、偏振态及其
表示。
b.光波在介质界面上的反射和折射
反射定律和折射定律,反射率和透射率,反射和折射的相位
特性,反射和折射的偏振特性,全反射,左手材料和负折射率现
象。
2.光的干涉和衍射
双光束干涉,平行平板的多光束干涉,光学薄膜,典型的干
涉仪,光的相干,衍射的基本理论,夫琅和费衍射,菲涅尔衍射,
光栅和波带片,全息照相等。
3.光在各向异性介质中的传播特性
晶体的光学各向异性,理想单色平面光波在晶体中的传播,
平面光波在晶体界面上的反射和折射,晶体光学元件,晶体的偏- 3
光干涉等。
4.光的吸收、色散和散射
光与介质相互作用的经典理论,光的吸收,光的色散,光的
散射。
5.几何光学基础
几何光学基本定律,单个折射球面的光路计算,单个折射球
面的近轴区成像,球面反射镜成像,共轴球面光学系统,薄透镜
成像,平面折射成像,平面镜和棱镜系统等。
6.理想光学系统和光学仪器的基本原理
理想光学系统的基点和基面,理想光学系统的物象关系,光
辐射基本概念和规律,眼睛,放大镜,显微镜,望远镜,物镜和
目镜等。
三、考试形式
《物理光学与应用光学》科目考试采取闭卷、笔试方式进行,
考试时间120分钟,满分100分。表1给出不同题型的分值,各
章节分值分布见表2。
表1题型及分值分布
题型
选择题20 分
填空题 20
分作图、简答题 20 分
计算、证明题 40 分
表2各章节分值分布
章节
第一部分 15分
第二部分 30分
第三部分 15分
第四部分 5分
第五部分 20分
第六部分 15分
注:划分的分值是近似的;同一题目可综合不同章节内容;同一内容
下可设计多个小题,以区分不同侧重点或计算能力,理解能力的掌握。
四、参考书目
《物理光学与应用光学》(第4版),石顺祥、王学恩、马琳
编著,西安电子科技大学出版社;2022年,第4版。