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高等物理光学  052M5017H

学期:2016-2017学年秋 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:黄永箴等
课程编号: 052M5017H 课时: 50 学分: 3.0
课程属性: 专业普及课 主讲教师:黄永箴等
英文名称: Advanced Physical Optics

教学目的、要求

本课程为一级学科物理学、一级学科光学工程及其相关专业研究生的学科基础课,也是一级学科电子科学与技术(0809)下属二级学科物理电子学(080901)的专业基础课。通过本课程的学习,要求学生掌握用现代光学的基本思想与方法,用以分析、解决物理光学中的有关问题,为从事光学各领域的科学研究奠定扎实的理论基础。同时,要求学生能结合本课程的基本理论,对现代光学各领域有概略性的了解。

预修课程

普通物理(光学),信号与系统

教 材

自编讲义

主要内容

第一章 光场的表示及其傅里叶分析:Maxwell方程与标量波,平面波和球面波,二维傅里叶变换及其基本性质,卷积和相关,常用函数及其傅里叶谱。 
第二章 线性系统和线性空间不变系统:线性系统,线性空间不变系统,二维抽样理论。 
第三章 标量衍射理论:基尔霍夫衍射理论,平面波角谱的衍射理论,光波传播的线性性质,菲涅耳衍射与夫朗和费衍射,Talbot 效应。 
第四章 透镜、傅里叶变换、成像: 透镜的位相变换作用,透镜与傅里叶变换,透镜的成像性质。
第五章 光学成像系统的频谱分析:光学成像系统的一般分析,相干传递函数,光学传递函数,有像差系统的传递函数,相干成像和非相干成像的比较。 
第六章 光学信息处理:光学信息处理系统与空间滤波,光学图像的消模糊处理,光学相关和特征识别,合成孔径雷达。 
第七章 全息术及其应用:波前重建原理,伽博全息和利思-乌帕特尼克斯全息,计算全息图,全息显示与全息存储概况,数字全息术。
第八章 光的相干性和部分相干光理论:干涉条纹的可见度函数,时间相干性和空间相干性,互相干函数和复相干度,Van Cittert-Zernike定理,部分相干光的成像。 

参考文献

1. M. Born and E. Wolf,《光学原理》,电子工业出版社,北京,2007。 
2. J. W. Goodman,《傅里叶光学导论》,电子工业出版社,北京,2006。 
3. 羊国光,宋菲君,《高等物理光学》,中国科技大学出版社,合肥,2008。 
4. 吕乃光,《傅里叶光学》,机械工业出版社,北京,2008。    

授课时间: 星期一, 第3、4节
授课地点: 教1-208
授课周次: 5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19

授课时间: 星期三, 第3、4节
授课地点: 教1-208
授课周次: 5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19

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