大纲和重点难点

课程教学内容和要求(共64学时): 第一章 光的电磁理论（14学时） 1.1 电磁波谱 电磁场基本方程 1.2 光波在各向同性介质中的传播 1.3 光波的偏振特性

1.4 光波在介质界面上的反射和折射 1.5 光波场的频率谱 1.6 球面光波和柱面光波 第二章 光的干涉（12学时） 2.1 光干涉的条件 2.2 双光束干涉 2.3 多光束干涉 2.4 光学薄膜

2.5 典型的干涉仪及其应用 2.6 光的相干性

第三章 光的衍射（12学时） 3.1 光的衍射现象 3.2 衍射的基本原理 3.3 夫琅禾费衍射

3.4 光学成像系统的衍射和分辨本领 3.5 夫琅禾费多缝衍射 3.6 衍射光栅 3.7 菲涅尔衍射 3.8 全息术

第四章 晶体光学（17学时） 4.1 介电张量

4.2 单色平面波在晶体中的传播 4.3 单轴晶体和双轴晶体的光学性质 4.4 晶体光学性质的图形表示

4.5 平面波在晶体表面的反射和折射 4.6 偏振器和补偿器

4.7 偏振光和偏振器件的琼斯矩阵 4.8 偏振光的干涉 4.9 电光效应 4.10 声光效应 4.11 旋光现象

4.12 磁致旋光效应

第五章 光的吸收、色散和散射（5学时） 5.1 光与物质相互作用的经典理论 5.2 光的吸收 5.3 光的色散 5.4 光的散射

第六章 现代光学技术简介（自学、讨论）

6.1 航天光学遥感 6.2 自适应光学 6.3 红外与微光成像 6.4 瞬态光学 6.5 光学信息处理 6.6 微光学

6.7 单片光电集成

第七章 计算机光学应用（4学时）

用计算机数值计算的方法处理物理光学相关的特殊函数、超越方程、特殊积分等，使学生掌握一些光学问题的计算和处理基本方法。

重点难点

第一章 光的电磁理论

学习的重点：

1. 光波的数学描述

2. 光波在各向同性介质中传播的基本特性 3. 光波在介质分界面上反射和折射的规律。

学习的难点：

1. 反射波、透射波与入射波之间的振幅和相位关系。 2. 光波场的频率谱

第二章 光的干涉

学习的重点：

1. 光波的叠加 2. 产生干涉的基本条件 3. 分波面法双光束干涉 4. 分振幅法双光束干涉 5. 干涉条纹的定域 6. 多光束干涉

7. 光学薄膜及干涉滤光片 8. 典型干涉仪器及其应用

9. 光的相干性

学习的难点：

1. 光源的大小对条纹可见度的影响——光的空间相干性 2. 光源的非单色性对条纹可见度的影响——光的时间相干性 3. 干涉条纹的定域性 4. 多光束干涉

第三章 光的衍射

学习的重点：

1. 基尔霍夫衍射公式及菲涅尔衍射与夫琅和费衍射的近似条件； 2. 矩孔、圆孔、单缝和多缝的衍射； 3. 典型成像系统的分辨率； 4. 光栅的分光性能； 5. 闪耀光栅的工作原理 6. 圆孔的菲涅尔衍射 7. 菲涅尔波带片

学习的难点：

1. 圆孔衍射 2. 闪耀光栅

第四章 晶体光学

学习的重点：

1. 单色平面波在晶体中的传播 2. 单轴晶体和双轴晶体的光学性质 3. 晶体光学性质的图形表示

4. 偏振器器件、波片、偏振光和偏振器件的琼斯矩阵 5. 电光张量及KDP晶体的线性电光效应

学习的难点：

1. 介电张量的对称性

2. 光在双轴晶体中的传播、斯涅耳作图法 3. 偏振光的干涉

4. 电光张量、KDP晶体的电光效应

第五章 光的吸收、色散和散射

学习的重点：

1. 复折射率实部、虚部的物理意义 2. 色散与吸收的内在联系 3. 散射光的强度特性、偏振特性 4. 吸收、散射理论的现代应用

学习的难点：

1. 负折射率的公式推导及其物理意义