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1、1第五章 光的衍射一、惠更斯-菲涅尔原理（应知）根据惠更斯-菲涅尔原理，一个单色点光源 S 对于空间任意一点 P 的作用，可以看作是 S 和 P 之间任意波面上各点发出的球面子波在 P 点相干叠加的结果。二、基尔霍夫衍射公式及其近似（应知）由于考察点的距离与子波各点间的距离相比远的多。因此可以衍射屏上各点发出的球面子波近似当做标量波，只考虑光场的复振幅的叠加，不考虑光波的偏振性。基尔霍夫衍射公式的原始表达式。（1）傍轴近似条件：衍射屏开孔线度和考察范围都远小于开孔到观察屏之间的距离时，可以做旁轴近似： cos(,)1,cos(,)1,nrnl因此，倾斜因子 ；K 对振幅项可以近似，位相项不能。
2、1rz傍轴近似后，基尔霍夫衍射公式简化为： ()()ikriEPEQedz（2）距离近似：菲涅尔近似和夫琅和费近似在菲涅尔近似（近场近似）下，衍射光场的复振幅分布；在夫琅和费近似（远场近似）下，衍射光场的复振幅分布。三、夫琅和费衍射：()EdQ()()ikreEPCQKd2（1）近距离获得夫琅和费衍射图样的实验装置（应知）：在衍射面的后方（或前方）紧靠衍射孔放置薄透镜，在波透镜的焦平面上就可以获得相当于远场近似下的衍射孔的夫琅和费衍射图样。这时，距离 。1zf（2）夫琅和费单缝衍射、矩孔和圆孔衍射的光场和光强分布特征（应会）衍射光场复振幅分布。光强分布特征：暗纹条件、相邻暗纹角宽度、中心亮斑半
3、角宽等。圆孔的夫琅和费衍射的衍射光场的复振幅分布、光强分布特征、瑞利判据。（3）夫琅和费多缝衍射与衍射光栅：（应会）多缝衍射光强分布及其特征。多缝衍射的强度主极大、极小，主极大的角宽度，以及缺级。衍射光栅的原理、光栅方程，闪耀光栅的原理、闪耀条件，光栅的应用与计算。（4）光栅光谱仪：（应会）光谱仪的原理与组成，光谱仪的特性：色散本领、分辨本领、自由光谱范围。四、菲涅尔衍射与波带片（应知）用菲涅尔半波带法对圆孔的菲涅尔衍射光强特征进行定性分析，对圆屏的菲涅尔衍射图样中心亮斑的合理解释。菲涅尔波带片的原理，波带片对轴上物点的成像规律，焦距。3第七章 光的偏振与晶体光学基础一、理想单色平面光波在晶体
4、中的传播（1） 、光在晶体中传播特性的一般描述（应知）D、E、k、S 之间的关系；相速度与光线速度间的差别；波法线菲涅尔方程、光线的菲涅尔方程所描述的光的基本特性与晶体的光学参量之间的关系。解析地分析光在几种特殊晶体中的传播规律（各向同性介质或立方介质、单轴晶体、双轴晶体） ，o 光、e 光的振动方向及折射率。（2） 、光在晶体中传播的几何描述法（应会）A、折射率椭球：是单层椭球面，椭球面上每点矢径的大小对应晶体折射率的大小，矢径方向对应电位移矢量 D 的方向。当给定入射波法线方向 k 时，可以利用折射率椭球确定两种特许线偏光在晶体中的 D、E、S 方向；利用折射率椭球讨论几种晶体的光学性质（
5、光在单轴晶体中的两个折射率，双轴晶体中的光轴） 。B、折射率曲面（和波矢曲面）：是波法线菲涅尔方程的解的形象表示。理解它们的形状、性质，会用斯涅耳作图法确定与入射光相应的折射光、反射光的传播方向。C、射线曲面 方程、形状及用法（对比折射率曲面理解，应会用惠更斯作图法确定光的传播方向）二、平面光波在晶体界面上的反射和折射（应会）4对于给定晶轴方向，入射波法线方向的光波，会用斯涅耳作图法确定折射光、反射光的波法线方向、光线传播方向、并判定 o 光和 e 光电场振动方向、确定单轴晶体的走离角等。三、晶体光学元件（应会）单轴晶体制成的偏振器、波片的原理及应用，能够利用作图法及斯涅尔折反射公式确定双折射或双反射 产生的两束偏振光的光线传播方向及其电场偏振方向，计算两束线偏光的分离角度或波片产生的位相差。四、偏振态和偏振器件的琼斯矩阵表示（应会）几种常见偏振态的琼斯矢量表示法；常用偏振器件的琼斯矩阵表示法；偏振光通过偏振器件时对偏振态的操作。五、晶体的偏光干涉1、平行光的偏光干涉（应知）单色平行光的偏光干涉的装置、原理、光强分布特性；特别是起偏器与检偏器相互垂直与平行时，偏光干涉光强分布的基本特性。白光“（显）色偏振”的成因。2、会聚光的偏光干涉（应知）了解会聚光偏光干涉的光强分布特征，知道圆环形条纹和十字暗线产生的原理，知道利用晶体的会聚光干涉图样确定晶体光轴的方法。
