光学

杜艳丽

目录

  • 1 第一章   几何光学
    • 1.1 绪论 光的本性【视频课】
    • 1.2 几何光学基本定律、惠更斯原理、费马原理
    • 1.3 共轴球面组傍轴成像
    • 1.4 *理想光具组理论
    • 1.5 光学仪器
    • 1.6 *光阑
    • 1.7 *像差
    • 1.8 *像的亮度、照度和主观亮度
  • 2 第二章   波动光学基本原理
    • 2.1 定态光波和复振幅描述  波前
    • 2.2 波的迭加和波的干涉  两个点源的干涉
    • 2.3 惠更斯-菲涅耳原理
    • 2.4 衍射的认识【视频课】
    • 2.5 衍射的分类 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射
    • 2.6 光的衍射原理【课堂实录】
    • 2.7 菲涅尔圆孔衍射和圆屏衍射
    • 2.8 光学仪器的像分辨本领
    • 2.9 光的横波性和五种偏振态
    • 2.10 光的波粒二象性的再认识
  • 3 第三章   干涉装置  光场的时空相干性
    • 3.1 分波前干涉装置  光场的空间相干性
    • 3.2 薄膜干涉(一)——等厚条纹
    • 3.3 薄膜干涉(一)——等倾条纹
    • 3.4 迈克尔孙干涉仪 光场的时间相干性
    • 3.5 多光束干涉 法布里-珀罗干涉仪
  • 4 第四章   衍射光栅
    • 4.1 多缝夫琅和费衍射
    • 4.2 光栅光谱仪
    • 4.3 *三维光栅  X射线在晶体上的衍射
  • 5 第五章   傅里叶变换光学
    • 5.1 衍射系统的屏函数和相因子判断法
    • 5.2 正弦光栅的衍射
    • 5.3 阿贝成像原理与相衬显微镜
  • 6 第六章   全息照相
    • 6.1 全息照相的过程、原理与特点
  • 7 第七章   光在晶体中的传播
    • 7.1 光在晶体里的传播【视频课】
    • 7.2 双折射
    • 7.3 晶体光学器件
    • 7.4 圆偏振光和椭圆偏振光的获得和检验
    • 7.5 偏振光的干涉及其应用
    • 7.6 旋光
  • 8 第八章   光的吸收 色散和散射
    • 8.1 光的吸收
    • 8.2 色散
    • 8.3 群速和相速
    • 8.4 光的散射
  • 9 第九章   光的量子性    激光
    • 9.1 激光技术发展历史【视频课】
    • 9.2 激光原理【视频课】
    • 9.3 激光应用【视频课】
光在晶体里的传播【视频课】


第七章     光在晶体中的传播


一、教学目的和要求:

1. 了解双折射现象和基本规律。

2. 能够运用惠更斯作图法分析光在单轴晶体中的双折射情况.

3. 掌握双折射现象的典型应用--晶体器偏振和波晶片.

4. 掌握圆偏振光和椭圆偏振光的获得和检验.

5. 理解偏振光干涉的基本原理,能够计算简单情况下的强度分布.

6. 了解人为双折射现象.

7. 了解旋光现象.


二、课程内容:

   双折射 晶体光学器件 圆偏振光和椭圆偏振光的获得和检验 偏振光的干涉及其应用  旋光


三、学时:12学时


四、主要教学环节的组织:课堂教学  课堂讨论   演示实验  小测验


五、思考题:

1. 当单轴晶体的光轴与表面呈一定角度时,一束与光轴方向平行的光入射到晶体表面之内时,它是否会发生双折射?

2. 分析渥拉斯顿棱镜中双折射光线的传播方向和振动方向.

3. 在一对正交的偏振片之间放一块四分之一波片,以自然光入射.

(1) 转动四分之一波片的光轴方向时,出射光的强度怎样变化?有无消光现象?

(2) 如果有强度极大和消光现象,它们在四分之一波片的光轴处于什么方向时出现?这时从四分之一波片出射光的偏振态如何?

4. 如何区分自然光和圆偏振光? 如何区分部分偏振光和椭圆偏振光?

5. 在偏振光干涉装置中,其分光束的器件是什么? 其分割光束的方式是分波前还是分振幅?

6. 教材中第213页思考题6.

7.当线偏振光正入射到菲涅耳复合棱镜中时, 分析线偏振光分解成的左旋圆偏振光和右圆偏振光传播方向分开的原因.