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天津大学07考研复试大纲(光电子技术基础)

天津大学   2006-08-30 15:35 【 】【我要纠错

  适用专业代码:080901, 080920

  适用专业名称: 物理电子学, 光电子技术

  课程编号:50204

  课程名称:光电子技术基础

  一、考试的总体要求

  考查学生对激光及光电子学的基本知识的理解程度。要求学生掌握光电子技术的物理基础:原子物理、量子力学、电动力学、光学、激光原理和激光技术的基本概念、基础理论和基本知识,以及运用所学的理论知识解决实际问题的能力。

  二、考试内容及比例

  本课程满分35分。考试内容包括五部分:原子物理、量子力学、电动力学、光学、激光原理和激光技术,各部分均占20%。各部分要求的内容如下:

  1.原子物理:原子尺度大小, 卢瑟福模型, 原子的能级和辐射, 里德堡常数, 光谱项, 玻尔频率条件, 玻尔索末菲量子化条件, 氢原子的五大线系, 夫兰克-赫兹实验, 电子自旋, 史特恩-盖拉赫实验, 碱金属原子光谱的双线结构, 精细结构, 选择定则, 兰姆移动。

  2.量子力学:光的波粒二象性, 德布罗意关系, 波函数和薛定谔方程, 态叠加原理, 定态, 束缚态, 定态薛定谔方程, 一维无限深势阱, 一维谐振子, 简并度, 势垒贯穿与隧道效应, 量子力学中的力学量, 氢原子, 动量算符, 角动量算符, 算符的对易与泊松括号, 波矢的正一性与完备系, 测不准关系, 态的表象, 算符的表象, 久期方程, 狄拉克符号, 非简并定态微扰论, 简并定态微扰论。

  3.电动力学:电磁现象的普遍规律(麦氏方程组,边值关系);静电场(唯一性定理);电磁波的传播(平面电磁波在均匀介质中的传播,反射定律和折射定律,菲涅耳公式,半波损失,全反射,布儒斯特定律,平面电磁波在导体中的传播,趋肤效应,穿透深度,电磁波在导体表面的反射,电磁波在矩形波导管中传播的截止频率),电磁波的辐射(偶极子的辐射场,辐射能流,辐射功率)。

  4.光学:波动概念和性质;各种偏振光的特点及传播过程中的变化规律;光波在各向同性媒质和各向异性媒质界面上的反射和折射:相干和干涉的概念;等相面、光程差和位相差的概念;相干长度、相干时间、时间相干性和空间相干性的概念及与光源性质的关系;法-珀干涉仪的特性;夫琅和菲衍射和菲涅尔衍射的规律、特点和主要区别;衍射光栅原理和应用;光波在单轴晶体中的传播规律;偏振器、 波片和 波片的原理、作用及其应用;晶体的偏光干涉。

  5.激光原理和激光技术:激光的基本概念:光相干性的光子描述,光的受激辐射基本概念,激光的特性;光学谐振腔及高斯光束的基本理论:光学谐振腔与模(纵模与横模)的基本概念,共轴球面腔的稳定性条件,光腔的损耗,对称共焦腔的自再现模及其行波场,一般稳定球面腔的模式特征,高斯光束的基本特性,高斯光束的自再现变换与稳定球面腔;激光器的工作特性:光谱线加宽和线型函数,自然加宽和碰撞加宽(均匀加宽),多普勒加宽(非均匀加宽),激光器的速率方程,均匀加宽、非均匀加宽及综合加宽工作物质的增益饱和特性,弛豫振荡,单模激光器的线宽极限,激光器的频率牵引;激光调制、Q开关、锁模、稳频的基本概念。

  三、试卷类型及比例

  试题类型包括:简答题、填空题、是非判断题、选择题等,每年的试题类型从中选几类。

  四、考试形式及时间

  复试总成绩为100分。其中:

  外国语听力测试采用笔试方式进行,学校统一组织命题,考试时间为30分钟 ,满分25分;

  “光电子技术基础”专业知识测试采用笔试方式进行,考试时间为40分钟 ,满分35分;

  外国语口语测试采用面试方式进行,时间不少于5分钟,满分10分;

  业务综合素质和能力考核采用面试方式进行,时间为15-20分钟,满分30分。

  复试总成绩低于60分视为复试成绩不合格,不能录取。

  五、主要参考教材

  1、 褚圣麟。《原子物理学》。 北京:人民教育出版社,1980年或以后各版

  2、 周世勋。《量子力学教程》。 北京:高等教育出版社, 1979年2月第一版

  3、 郭硕鸿。《电动力学》。 第2版。北京:高等教育出版社,1997

  4、 赵凯华,钟锡华。《光学》。 北京:北京大学出版社,1984年或以后各版

  5、 周炳琨,高以智等。《激光原理》。 北京:国防工业出版社,2000

  6、 蓝信钜等。《激光技术》。 北京:科学出版社,2000

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