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浙大光学工程复试题目

浙大光学工程复试题目
浙大光学工程复试题目

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浙江大学光学工程复试参考题目

1、激光的全称,其特性和应用

激光一词在英文中是“Laser”,是“Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation”的缩写,意为“受激发射的辐射光放大”。

特性:(1)单色性:指光强按频率的分布状况,激光的频谱宽度非常窄;(2)相干性:时间相干性和空间相干性都很好;(3)方向性:普通光源向四面八方辐射,而激光基本沿某一直线传播,激光束的发散角很小;(4)高亮度:在单位面积、单位立体角内的输出功率特别大;激光与普通光的根本不同在于激光是一种光子简并度很高的光。

应用:光电技术、激光医疗与光子生物学、激光加工技术、激光检测与计量技术、激光全息技术、激光光谱分析技术、非线性光学、激光化学、量子光学、激光雷达、激光制导、激光分离同位素、激光可控核聚变、激光武器等。

2、望远镜的物镜直径选择

根据公式知望远镜物镜的直径影响到一下因素:分辨率、景深

直径大则分辨率高,反之则分辨率低;

直径大景深小,反之则景深大;

3、几何光学的7种误差.

单色像差:球差、彗差、场曲、像散、畸变

复色像差:位置色差、倍率色差

4、全息技术、成像原理、用处

全息术是利用“干涉记录、衍射再现”原理的两步无透镜成像法,把从三维物体来的光波前记录在感光材料上(称此为全息图),再按照需要照明此全息图,使原先记录的物光波的波前再现的一种新的照相技术,它是一种三维立体成像技术。

特点:(1)能够记录物体光波振幅和相位的全部信息,并能把他再现出来,应用全息术可以获得与原物相同的立体像;(2)实质上是一种干涉和衍射现象;(3)全息图的任何局部都能再现原物的基本形状。

用处:(1)制作全息光学元件。全息光学元件实际上是一张用感光记录介质制作的全息图,它具有普通光学元件的成像、分光、滤波、偏转等功能,并有重量轻、制作方便等优点,广泛应用于激光技术、传感器、光通信和光学信息处理等领域;(2)全息显示利用全息术能够再现物体的真实三维图像的特点,是全息术最基本的应用之一;(3)全息干涉计量,例如可用于各种材料的无损检测,非抛光表面和形状复杂表面的检验,研究物体的微小变形、振动和高速运动等;(4)全息存储是一种存储容量大、数据传输速率高和随机存取时间短且能进行并行处理的信息存储方式。

5、空间频率?傅立叶变换的频谱和光波频谱有什么区别?傅立叶频谱和光学波长的频率?空间频率是把一个在空间呈正弦或余弦分布的物理量在某个方向上单位长度内重复的次数成为该方向上的空间频率。

傅里叶变换是运用傅里叶变换的方法将一个复杂的光学图片的光学信息分解为具有不同权重、连续空间频率的基元信息(或者基元周期结构)的线性叠加,这些连续的空间频率就构成傅里叶变换的频谱;而光波的频谱是由光的连续频率构成的,没有经过任何变换;光学波长的频率是指单位时间内通过的波数。

6、光线WDM

将发光点发出的光抽象为许多携带能量并带有方向的几何线,即为光线,光线的方向代表光的传播方向。

WDM:Wavelength Division Multiplexing波分复用,是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波器,Multiplexer)汇合在一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术;在接收端,经解复用器(亦称分波器,Demultiplexer)将各种不同波长的光载波分离,然后由光接收机做进一步处理以恢复原信号。

7、模电、数电、D/A、A/D

模电:Analog Circuit模拟电路,处理模拟信号的电子线路;

模拟信号:时间和幅度都连续的信号;

数电:数字电路,用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路;

D/A:数模转换,将数字信号转换为模拟信号;

A/D:模数转换,将模拟信号转换为数字信号。

8、CCD

CCD:Charge-Coupled Device电荷耦合器件,是一种光电成像器件,其功能是把光学图像转换为电信号,即把入射到传感器光敏面上的按空间分布的光强信息(可见光、红外辐射等),转换为按时序串行输出的电信号-----视频信号,而视频信号能再现入射的光辐射图像。CCD的基本功能是电荷存储和电荷转移,其工作过程就是信号电荷的产生、存储、传输和检测的过程,电荷耦合摄像器件信号电荷的产生是依靠半导体的光电特性,用光注入的办法产生。

CCD的基本单元是MOS(金属-氧化物-半导体)电容器,能够存储电荷。当光敏区的光敏元接收到光信号后会将产生的电子传输到CCD的MOS单元,每个MOS单元中的电荷按照顺序依次转移串行输出,将光信号转化为电信号传输,最后再按照电信号恢复原始信号。CCD的应用主要是固体成像、信号处理和大容量储存这三方面。

CCD (Charge-Coupled Device) is an optical imaging device. The purpose is to turn the optical image into electrical signals which can carry out the reproduction of the incident light radiation image.

The basic function of CCD is the storage and transfer of charge. The course of its work is the produce, storage, transfer and detect of charge while the produce of charge is depended on optical and electrical characteristics of semiconductor.

The basic unit of CCD is the MOS capacitor which can storage charge. These units will output their charges that are transferred from the Photosensitive, thus optical signal is turned into electrical signal. At last, carry out the reproduction of original signal.

Solid imaging, signal processing, mass storage are main applications of CCD.

9、空间相干、时间相干

空间相干:给定一个光源尺寸,就限制着一个相干空间,这就是空间相干问题,也就是说,若通过光波场横方向上两点的光在空间相遇时能够发生干涉,则称通过空间这两点的光具有空间相干性。

时间相干:光波在一定的光程差下能够发生干涉的事实表明了光波的时间相干性,我们把光通过相干长度所需的时间称为相干时间;显然,若同一光源在相干时间t内不同时刻发出的光经过不同的路径相遇时能够发生干涉,则称光的这种相干性为时间相干性。

10、望远镜的物镜孔径是不是越大越好?瑞利判据是啥?

望远镜的物镜孔径越大分辨率越高,但是景深也变小,故要根据需要选择物镜孔径大小;瑞利判据是指两个相邻像点之间的间隔等于艾里斑的半径时,则能被光学系统分辨开。11、什么是4f系统,什么是频谱面?激光通过狭缝后在频谱面上的现象?如果狭缝变窄,频谱如何变化?空间频率的含义?

4f系统是在进行相干光学处理时,采用的两个透镜成共焦组合放大率为-1的双透镜成像系

频谱面是指物光波在经过第一个透镜的傅里叶变换后将其分解为连续空间频率的傅里叶频谱所在的平面,在4f 系统中对应两个透镜的共焦面;

激光通过狭缝,狭缝的透射系数是矩形函数()rect x ,经过第一个透镜的傅里叶变换后傅里叶频谱为sin ()c x 函数,所以在频谱面上是sin ()c x 函数的图像; 因为傅里叶变换[()]sin ()x f rect d c ud d =,所以当狭缝变窄时,相当于d 减小,所以频谱面上的sin ()c x 函数的图像的强度将变弱,另外光谱还会展宽。

把一个在空间呈正弦或余弦分布的物理量在某个方向上单位长度内重复的次数称为该方向上的空间频率。

12、什么是粒子数反转,解释一下

粒子数反转:Population Inversion ,是激光产生的前提。在通常情况下,处于低能级的粒子数大于处于高能级的粒子数,采用泵浦的方式将低能级上的粒子抽运到高能级上,实现高能级的粒子数多于低能级的粒子数的现象叫做粒子数反转。

13、如果能级宽度变大,那么跃迁后发出的光向红光还是蓝光方向移动

根据辐射公式E h ν=,当能级宽度变大,则E 变大,h 是普朗克常数,346.62610h j s -=??,则发出的光波的频率变大,那么跃迁后发出的光向蓝光方向移动。

14、如果接受器和光源相对运动方向是互相接近的,那么接受器的光谱向哪个方向频移 当它们相互接近时,接收器在单位时间内接收到的光波数增多,相当于探测到的光波频率变大,那么接收器的光谱往蓝光方向频移。

15、色散、频率和色散的关系.

光在物质中传播时其折射率(传播速度)随光波频率(波长)而变的现象叫做色散;

频率和色散的关系分为正常色散和反常色散两种情况。其中正常色散是指折射率随波长增大而减小的色散,也即折射率随频率减小而减小,正常色散有科希公式24B

C n A λλ=++;反

常色散是指折射率随波长增大而增大的色散,也即折射率随频率增大而增大。 16、老师会请你用英文进行自我介绍、主要包括:在大学四年中你学了哪些课程;你的兴趣爱好;你希望在后续的研究等

I come from the UESTC, the University of Electronic Science and Technology of China. I have graduated from that school for nearly 3 years. I majored in optical engineering and optical communication. My major courses are these below: Calculus; AutoCAD; Basics of Software; Circuit Analysis; Analog Circuit; Digital Circuit; Signals and Systems; Quantum Mechanics; Semiconductor Physics; Physical Optics; Geometrical Optics; Laser Principles; Laser Technology and some of others. I like optic especially optical communication. The two years after my graduation I have worked in an optical communication company as a R&D engineer of optical devices. In the follow-up study, I still want to go on with optical communication. Thank you!

17、MTF 和OTF 是什么的缩写?含义是什么?具体器件如透镜的传递函数是什么?

MTF :Modulation Transfer Function 调制传递函数,表示各种不同频率的正弦强度分布函数经光学系统成像后,其对比度(即振幅)的衰减程度。

OTF :Optical Transfer Function 光学传递函数,表示非相干成像系统空间频率域中的成像特

透镜相当于出瞳是圆孔的非相干成像系统,其传递函数根据【(,)H μν=两个错开出瞳的重叠面积/出瞳总面积】计算出,具体计算过程在工程光学书P395。

18、光电转换器件举例

激光器是电信号转光信号;CCD 是光信号转电信号。

19、在4f 系统中物体的放大或者旋转将引起像如何变化?

在4f 系统中,由于物经过透镜的两次傅里叶变换,物和像的复振幅分布满足(,)(,)E x y E x y =--,这表明输入图像与输出图像完全相同,只是变成了倒像。 所以如果物体放大,则像也将变大,物体旋转,像往相反的方向旋转。

20、LED 和LD 分别是什么的缩写?是什么意思?

LED :Light Emitting Diode 发光二极管,其实际上是一个半导体PN 结,在此PN 结上加正向偏置电压时会发光; LD :Laser Diode 半导体激光器。

21、关于棱镜的色散,即一束白光通过棱镜后发生什么变化?

白光是复色光,通过棱镜时由于棱镜对不同频率成分的光的折射率不同,对频率高的光折射率大,故偏折也更显著,所以不同频率成分的光分离产生色散现象,且由红到紫依次排列,紫光一端在偏折严重的一方。

22、为什么那个望远镜孔径越大,分辨率越高?

方法一:直接根据公式 1.22D λα=

,孔径大意味着可分辨的最近的两个物点对望远镜的张角小,故分辨率高;

方法二:根据圆孔衍射,Airy 斑的半径0 1.22r f D λ

=,所以当孔径大时,Airy 斑半径小,

根据Reyleigh (瑞利)判据“两像点之间的距离等于Airy 斑半径时,两物点对望远镜的张角为分辨极限”,故当Airy 半径小则像点距离小,则物点相对于望远镜的张角小,所以分辨率高。

23、在一架朝你飞来的飞机上有一个光源,那么你接受到的光速是c ?大于c ?还是小于c? 根据多普勒(Doppler )效应:当光源与观察者有相对运动时,观察者接收到的频率会改变。当它们相向运动时,在单位时间内观察者接收到的完全波的个数会增多,即接收到的频率增大,波长减小,这就是所谓的蓝移现象;

当它们相背运动时,在单位时间内观察者接收到的完全波的个数会减少,即接收到的频率较小,波长增大,这就是所谓的红移现象;

而在这个过程中波速c 是不变的,变的只是频率而已。 24、红移现象是由频率的变化还是波长的变化引起的?

上题已经解释了红移现象,说明红移是由频率的变化引起的。

25、微分和积分的几何意义?

微分的几何意义:

对于曲线()y f x =上一点00(,())M x f x ,当其横坐标0x 有增量x ?时,对应纵坐标上的增量为y ?,dy 是对应的00(,())M x f x 处切线的增量;当x ?很小时,y dy ?-比y ?小得多,则在00(,())M x f x 的邻近,我们可以用切线段来近似代替曲线段。且函数()y f x =在

0x 处的微分在几何上表示曲线()y f x =在对应点00(,())M x f x 处切线的纵坐标该变量。 积分的几何意义:

如果在[,]a b 上()0f x ≥时,定积分()b a f x dx ?的值等于曲线()y f x =与直线,x a x b

==及x 轴围成的去边梯形的面积,这就是定积分的几何意义。

26、三角形小孔的衍射光斑? 对夫琅禾费衍射,可以用傅里叶变换来求出其衍射光斑。 以三角状函数1 1 ()0 x x x ?-≤Λ=??其他

为例,其傅里叶变换为函数2sin ()c u (其图像为中心亮斑,还有一些次级大但都比较弱),根据傅里叶变换的相似定理,其他形状的三角形小孔的衍射光斑也与2sin ()c u 类似,只是会有一些缩放变化而已。

27、英文作文:你为什么报考浙大光电系?

I come from the UESTC, the University of Electronic Science and Technology of China. I have graduated from that school for nearly three years. I majored in optical engineering and optical communication. And for the past two years, I have worked in an optical communication company as a R&D engineer for the optical devices. I contacted optical communication have been four years, I like it very much. In the follow-up study, I still want to go on with the optical communication. Otherwise, the specialty of optical engineering in Zhejiang University is the best one in our country. It can provide me the best condition of study. So I want to study there with the best teachers and students very much. Thank you!

28、CMOS

CMOS :Complementary Metal-Oxide-Semiconductor 互补金属氧化物半导体图像传感器。 其像素结构分为无源像素型(PPS )和有源像素型(APS )两种。

CMOS 摄像器件的总体结构框图如下所示,一般由像素(光敏单元)阵列、行选通逻辑、列选通逻辑、定时和控制电路、模拟信号处理器(ASP )和A/D 变换等部分组成。

其工作过程为:外界光照射像素阵列,产生信号电荷,行选通逻辑单元根据需要选通相应的行像素单元,行像素内的信号电荷通过各自所在的列的信号总线传输到对应的模拟信号处理器(ASP )及A/D 变换器,转换成相应的数字图像信号输出。行选通单元可以对像素阵列逐行扫描,也可以隔行扫描。隔行扫描可以提高图像的场频,但会降低图像的清晰度。行选

通逻辑单元和列选通逻辑单元配合,可以实现图像的窗口提取功能,读出感兴趣窗口内像元的图像信息。

其与CCD比较,优点在于CMOS可以将光电摄像器件阵列、驱动和控制电路、信号处理电路、模/数转换器、全数字接口电路等完全集成在一起,可以实现单芯片成像系统,且耗电量小,而CCD则不具备这样的能力;缺点在于图像噪声较大、信噪比较小、光电灵敏度不高等,亟待解决。

29、用英语介绍我们学校给美国客人

Nice to meet you! My dear American guests, I am a student of this school. Now I’ll tell you something about our university. It’s called the UESTC, the full name is the University of Electronic Science and Technology of China. It is well known by its electronic technology. There are more than ten institutes, such as the Communication Institute, the Electronic Engineering Institute, the Optoelectronic Information Institute, and so on.

For the past years from its establishment in 1956, our school is located in the place that is near the center of Chengdu. With the completion of the new campus last year in the suburbs, most institutes have moved to there leaving only two remained. You can see that the new campus is much larger than the old one, and it’s surrounded by countless ginkgos. It is so beautiful that you need to appreciate personally. Thank you!

30、激光三能级系统与四能级系统,以及二者的比较

三能级系统:包括基级、高能级、亚稳态能级。基态能级上的电子吸收能量跃迁到高能级,但是在高能级上的寿命很短,因为迅速无辐射跃迁到亚稳态能级,在亚稳态能级上的寿命较长,可以聚集较多的电子,因而能形成集居数反转。这样的激光器发射的激光频率由基级和亚稳态能级的能量差决定。典型的是红宝石激光器。

四能级系统:包括基级、高能级、亚稳态能级、比基级稍高一点处于基级与亚稳态能级之间的能级。基态能级上的电子吸收能量跃迁到高能级,然后几乎全部迅速地无辐射跃迁到亚稳态能级上,实现集居数反转。最后亚稳态能级上的电子跃迁到比基级稍高一点的能级上发射激光。

两者比较:由于四能级系统的激光下能级不是基态能级,其上基本没有粒子,只需很低的泵浦能量就能实现激光振荡,这是四能级系统相对于三能级系统的优点。

31、英语

【Cube】n. 立方体、立方

【cubic meter】立方米

【decimeter】n. 分米

【Centimeter】n. 厘米

【millimeter】n. 毫米

【micron】n. 微米

【nanometer】n. 纳米

32、谈一下光通信的优点

(1)通信容量大

(2)中继距离长

(3)保密性好

(4)抗干扰能力强

(5)体积小、重量轻,便于施工维护

(6)原材料(二氧化硅)来源丰富,价格低廉

33、用一个实验证明光的波粒二象性(用单光子的杨氏干涉实验证明)

光子按照一定的几率落在接收屏上的不同位置,一段时间的累积就会出现干涉条纹。 但是单光子是怎么获得的?这是个问题。

34、激光的工作原理

激光器主要由泵浦源、工作物质、谐振腔三部分构成。

在泵浦源的作用下,工作物质中电子吸收能量从基态跃迁到激发态,形成粒子数反转,使高能级上的电子多于低能级的电子;然后这些处于高能级的电子在受到一定能量光子的激发下能从高能级跃迁到低能级,并发射一个与激励光子相同状态的光子,如此不断激励就形成相干性很强的激光;这里谐振腔的作用在于选模、限制输出光束方向和形成正反馈。

35、近红外的波长范围

3780 1.510nm nm →?

36、半导体的能带结构

对于半导体来说,电子填满了一些能量较低的能带,称为满带,最上面的满带称为价带;价带上面有一系列空带,最下面的空带称为导带。价带和导带有带隙,称为带隙宽度表示价带顶和导带底的能量间隙。

对于本征半导体在绝对零度没有激发的情况下,价带被电子填满,导带没有电子。在一般温度,由于热激发,有少量电子从价带跃迁到导带,使导带有少量电子,而在价带留下少量空穴,这种激发就是本征激发。半导体的导电就是依靠导带底的少量电子和价带顶的少量空穴完成的。

37、固体激光器和气体激光器哪种比较好,问什么好?

固体激光器通常以绝缘晶体或玻璃为工作物质,少量的过渡金属离子或稀土离子掺入晶体或玻璃,经光泵激励后产生受激辐射作用。

气体激光器通常以气体或金属蒸汽为工作物质。

由于气态工作物质的光学均匀性远好于固体,谱线宽度远小于固体,因而气体激光器光束的方向性好、单色性好。但气体的激活粒子密度远小于固体,需要较大体积的工作物质才能获得足够的输出功率,因此气体激光器的体积一般比较大。

38、透镜折射率与哪些参数有关?

透镜材料 入射光波频率

39、提高显微镜的放大率,目镜和物镜的焦距如何变化?

由于显微镜的视觉放大率公式为''

0(250)e mm f f ?Γ=-,要提高放大率只需将目镜和物镜的焦距都减小。

40、显微镜的分辨率与那些有关?

根据Reyleigh (瑞利)判断:两相邻像点之间的间隔等于Airy 斑半径时能被系统分辨。显微镜的分辨率为0.61NA

λσ=。 根据DaWes (道威)判断:两相邻像点之间的间隔等于Airy 斑半径的0.85倍时能被系统分辨。显微镜的分辨率为0.5NA λσ=

。 按照以上两种判断方式知,显微镜的分辨率与物镜的数值孔径、入射光波长有关。

41、光纤的折射率如何分布的

阶跃折射率(SI, step-index )光纤:其折射率满足纤芯折射率为一定值,且大于包层折射率。

渐变折射率(GRIN, graded-index )光纤:其纤芯折射率从光纤中心随着径向距离的增加而连续减小,直到纤芯边缘处与包层的折射率相等。

42、当光纤纤芯直径小于光线波长时,能不能传输该光线,为什么?

可以传输

因为光波的传输需满足大于截止波长、实现全反射、满足模式本征方程;与光波长和纤芯直径的大小关系无关。

模式本征方程是在光波在光纤横向一周期内相位的变化??为2π的整数倍(这样的光波才能沿轴向不减弱的传播)的条件下得出的关系式。

43、普朗克常数是多少?单位是什么?

346.62610h j s -=??

44、有哪些光电转换器件?各自的原理是什么?灵敏度哪个高哪个低?

CCD 和CMOS

原理上述已经讲清楚了

灵敏度:在一定光谱范围内,单位曝光量的输出信号电压(电流)。

曝光量:光强与光照时间之积。

对于CCD 和CMOS ,灵敏度CCD 要更高。

45、各种传感器的反应时间比较,CCD 的为多少?

46、倍增管的二次发射原理是什么?

光电倍增管(photomultiplier ):可将微弱光信号通过光电效应转换成电信号并利用二次发射电极转为电子倍增的电真空器件。

Photomultiplier 包括阴极室和由若干打拿极组成的二次发射倍增系统。阴极室的结构与光阴极K 的尺寸和形状有关,它的作用是把阴极在光照下由外光电效应产生的电子聚焦在面积比光阴极小的第一打拿极D1的表面上。

二次发射倍增系统是最复杂的部分。打拿极主要选择那些能在较小入射电子能量下有较高的灵敏度和二次发射系数的材料制成。常用的打拿极材料有锑化铯、氧化的银镁合金、氧化的铜铍合金等。打拿极的形状应有利于将前一级发射的电子收集到下一级。在各打拿极D1、D2、D3…和阴极A 上依次加有逐渐增高的正电压,而且相邻两级之间的电压差应使二次发射系数大于1。这样,光阴极发射的电子在D1电场的作用下以高速射向打拿极D1,产生更多的二次发射电子,于是这些电子又在D2电场的作用下向D3飞去。如此继续下去,每个光电子将激发成倍增加的二次发射电子,最后被阳极收集。

47、关于焦距可调的液晶透镜问题

大部分的液晶透镜利用呈小杆状的液晶分子可以在电场中改变它们的指向这一特性,特别是

当电场强度足够大的时候,所有的分子都会沿场强方向排列起来。在这个过程中,液晶的折射率会发生改变,这就是液晶透镜调焦的基本原理。

48、激光测距的具体原理是什么?

激光测距(Laser Rangefinder )是一种利用激光测量距离的方法。一般采用脉冲法和相位法。 脉冲法:测距仪发射出的激光被测量物体反射后又被测距仪接收,测距仪同时记录激光往返的时间,光速和往返时间的乘积的一半就是测距仪与被测量物体之间的距离。

相位法:利用发射的调制光与被测目标反射的接收光之间光强的相位差所含的距离信息来实现对被测目标距离的测量。

49、在时域或者空域上采集了n 个采样点,傅氏变换后,变成几个点?

50、解释一下拉氏不变量的具体含义?

拉氏不变量的具体表达式为'''J nuy nu y ==。

它表示实际光学系统在近轴区成像时,在物像共轭面内,物体大小y 、成像光束的孔径角u 、物体所在介质的折射率n 的乘积为一常数,与光学系统的具体结构参数无关。

51、散射的原因

光的散射是指,由于物质(气体、液体或固体)中存在的微小粒子对光束的作用,使光波偏离原来的传播方向而四散开的现象。

Rayleigh (瑞利)散射:是指散射粒子线度比波长小得多的粒子对光波的散射。如大气中的灰尘、烟、雾等悬浮微粒所引起的散射;

米氏散射:粒子线度大于10λ的较大微粒散射。如白云对阳光的散射、浪花的散射;

Rayleigh 散射和米氏散射都是散射光的频率域入射光频率相同的散射现象;而拉曼散射和布里渊散射都会产生对称分布的新的频率。

52、调q 激光器、Q-switch 的principle

Q 值(品质因数)是评定激光器中光学谐振腔质量好坏的指标。谐振腔的Q 值与损耗成反比,一般采取改变腔内损耗的办法来调节Q 值。

对脉冲激光器,在泵浦激励过程中,当工作物质中反转集居数密度n ?增加到阈值时就产生激光。当n ?超过t n ?时,随着受激辐射的增强,上能级粒子数大量消耗,反转集居数n ?迅速下降,直到n ?低于阈值t n ?时,激光振荡迅速衰减。然后泵浦的抽运又使上能级逐渐积累粒子而形成第二个激光尖峰。如此不断重复,便产生一系列小得尖峰脉冲。由于每个激光脉冲都是在阈值附件产生的,所以输出脉冲的峰值功率较低,一般为几十千瓦数量级。增大输入能量时,只能使尖峰脉冲的数目增多,而不能有效地提高峰值功率水平。同时,激光输出的时间特性也很差。

为了得到高的峰值功率和窄的单个脉冲,采用了Q 调制技术,它的基本原理是通过某种方法使谐振腔的损耗因子δ(或Q 值)按照规定的程序变化,在泵浦激励刚开始时,先使光腔具有高损耗因子H δ,激光器由于阈值高而不能产生激光振荡,于是亚稳态上的粒子数便可以积累到较高的水平。然后在适当的时刻,使腔的损耗因子突然降低到δ,阈值也随之突然降低,此时反转集居数大大超过阈值,受激辐射极为迅速地增强。于是在极短时间内,上能级储存的大部分粒子的能量转变为激光能量,形成一个很强的激光巨脉冲输出。采用调Q

技术很容易获得峰值功率高于兆瓦,脉宽为几十毫微秒的激光巨脉冲。

The principle of Q-switch:

以电光Q-switch 为例,它是利用晶体的电光效应,在晶体上加一阶跃式电压,调节腔内光子的反射损耗。

(1)第一阶段:累积阶段

例如,采用KDP 纵向运用方式,即Z 向加电压,Z 向通光;

第一阶段是在晶体上加/4V λ,称为四分之一波电压,从偏振器出射的偏振光经电光晶体后,沿'x 与'y 的方向的偏振分量产生了

2π的位相延迟,经全反射镜反射后再次通过电光晶体又将产生2

π的位相延迟,合成后随仍是线偏振光,但偏振方向垂直于偏振器的偏振方向,因此不能通过偏振器,这种情况下谐振腔的损耗很大,对应Q 值很小,激光器不能振荡,激光上能级不断积累粒子(这一状态相当于光开关处于关闭状态)。

(2)第二阶段:脉冲形成阶段

在第一阶段工作物质的反转粒子数达到最大值时,突然退去晶体上的电压,这时晶体又恢复了原来的状态,光在腔内形成振荡。

电光调Q 的关键之一是精确控制Q 开关“打开”的延迟时间。

调Q 的工作程序示意图:

53、火星探测器上的热探测仪

热探测器是用探测元件吸收入射辐射而产生热、造成温升,并借助各种物理效应把温升转化为电量的原理而制成的器件。最常用的有温差电偶、测辐射热计、高莱管、热点探测管等。

54、IR 是什么?(红外探测仪!)

红外探测器(Infrared Detector )是一种能把接收到的红外辐射能量转换成一种便于计量的物理量的器件。

现代红外探测器利用的主要是红外热效应和光电效应。

一个红外探测器至少包括一个对红外辐射产生敏感效应的物体,称为相应元。此外,还包括相应元的支架、密封外壳和透红外辐射的窗口,有时还包括制冷部件、光学部件、电子部件等。

优点:(1)环境适应性优于可见光,尤其是在夜间和恶劣天气下的工作能力;(2)隐蔽性好,一般都是被动接收目标的信号,比雷达和激光探测安全且保密性强,不易被干扰;(3)由于是目标和背景之间的温差和发射率差形成的红外辐射特性进行探测,因为识别伪装目标的能力优于可见光;(4)与雷达系统相比,红外辐射系统的体积小、重量轻、功耗低;(5)探测器的光谱响应从短波扩展到长波。

55、干涉与衍射的区别与联系

(1)物理本质一样,都是波相干叠加的结果,问题的关键是相位差,干涉对应有限束光波的叠加,衍射对应无限束子波的叠加,量变导致质变;

(2)条纹图样的强度分布存在着均匀(干涉)和相对集中(衍射)的不同;

(3)采用的数学方法不同,干涉对应有限项求和,衍射对应无限项积分;

(4)实际装置中,干涉效应与衍射效应往往同时存在,混杂在一起,此时干涉条纹必然受到单元衍射因子的调制;

(5)理论基础:干涉问题没有离开几何光学的直线传播理论,衍射问题却与几何光学模型相矛盾。当参与叠加的各光波可以近似的用几何光学直线传播模型描述时,则叠加纯属干涉问题,若参与叠加的各光波自身的传播行为明显地不符合几何光学模型,则对每一束光波而言,均存在着衍射,同时各光波之间又存在着干涉。

56、各种像差的英文名

球差:Spherical Aberration

正弦差:Sine Aberration

彗差:Coma

场曲:Field Curvature

像散:Astigmatism

畸变:Distortion

单色像差:Monochromatic Aberration

色差:Chromatic Aberration

位置色差:Longitudinal Chromatic Aberration

倍率色差:Lateral Chromatic Aberration 波像差:Wavefront Aberration

57、折射率的意义

电磁波在真空中的速度c 与介质中速度v 的比值n 为介质对电磁波的折射率

即c n v ==0r εεε=为介质的相对介电常数,0

r μμμ=为介质的相对磁导率 在真空中,122208.854210/C N m εε-==??,7220410/N s C μμπ-==??

58、介电常数是什么

介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,原外加电场(真空中)与最终介质中电场的比值称为介电常数(permittivity ),又称电容率。如果有高介电常数的介质放在电场中,场的强度在电介质内会有客观的下降。

一个电容板中充入介电常数为ε的物质后,电容变大ε倍。电介质有使空间比起实际尺寸变得更大或者更小的属性。例如,当一个电介质材料放在两个电荷之间,它会减少作用在它们之间的力,就像它们被移远了一样。

当电磁波穿过电介质,波的速度被减小,有更短的波长。

相对介电常数r ε可以用静电场用如下方法测量:首先在其两块极板之间为空气的时候测试电容器的电容0C ,用同样的电容极板间距离但在极板间加入电介质后测得电容x C ,然后相对介电常数就是0/r x C C ε=。

59、用英语介绍一下我们这个行业

The optics is a very old discipline and now it ’s the most active one. From ancient times to present, the optics can be divided into four periods, the period of geometrical optics, the period of wave optics, the period of quantum optics, the period of modern optics.

T here’s the most representative theory or application in every period. For example, in the period of geometrical optics, the law of refraction was produced, and there were applications such as telescope and so on. In the period of wave optics, the interference, diffraction and polarization were founded and been explained. In the period of quantum optics, the photoelectric effect was founded. In the period of modern optics, there ’s Fourier optics, laser technology, holograph, optical information processing, nonlinear optics and so on.

60、近红外区用什么探测器

红外CCD

61、导数的物理意义

如果函数f 在0x 处可导,那么它在0x 处的导数'0()f x 在几何上就表示曲线()y f x =在点00(,())x f x 处切线的斜率。

62、迈克尔逊干涉仪,白光还是激光容易干涉?

激光单色性好

63、介电常数的范围

由于相对介电常数>1r ε,所以介电常数的范围如下:

12220>8.8510/C N m εε-=??

64、太阳过透明玻璃窗能不能看到彩色条纹

不能

因为透明玻璃窗相当于是平板玻璃,入射光线与出射光线平行。

65、白光和红光激光那个聚焦比较好(从模式方面考虑)

红光

因为白光存在的模式比红光更多,聚焦的时候不同模式的光与光轴交与不同的点,模式越多

光斑越大。

66、什么是像散?

轴外细光束的子午像点和弧矢像点不重合,两者分开的轴向距离称为像散(Astigmatism )。细光束像散只与视场有关,且是视场的偶函数;单个折射面无正弦差的位置和光阑位置不存在像散。

67、迈克尔逊干涉仪补偿板的作用?

补偿板2G 的作用在于补偿光束1与光束2因透过1G 的次数不同而引起的光程差(optical path difference )。这种补偿在单色光照明时并非必要,因为光束1经过玻璃板所增加的光程,可以通过移动反射镜1M 的位置用空气中的行程来补偿。但是用白光照明时,因为玻璃的色散,不同波长的光有不同的折射率而无法用空气中得行程补偿。所以,加上与1G 完全相同且平行放置的补偿板2G 才能同时补偿各色光的光程差以获得零级白光条纹,这种条纹在零程差附近产生。

68、杨氏干涉各个方向的条纹是怎样的?

由于杨氏双缝干涉的光程差21xd r r D ?=-≈,故由2πδλ

=?得到干涉强度

2212004cos 4cos ()2xd I I I I I D

δπδλ=++==,所以相同x 的点具有相同的强度,形成同一条干涉条纹。 杨氏双缝干涉的条纹间距D

e d λ=,与位置无关,成等间隔分布,条纹宽度相等; 69、光学系统轴上点的像差有哪些?

球差和位置色差

70、两光束干涉的条件?

频率相同

振动方向相同

相位差恒定

光程差小于波列长度 71、代表光波振动方向的专业名词是什么?

偏振

72、光速是多少?

8310/c m s =?

73、电荷电量是多少?为什么这么小?

191.610e C -=?

电子电荷e 属基本量

74、玻耳兹曼常数是多少?

玻尔兹曼常数(Boltzmann constant )(B k k 或)是有关温度及能量的热力学的一个常数。 23=1.3810/k J K -?

75、常用的分光元件有哪些?

三角棱镜(Triangular Prism )

渥拉斯顿棱镜(Wollaston )

洛匈棱镜(Rochon )

76、用英语说学过的一门课程(几何光学的像差)

Aberration is one of the courses that I have learned at college years. This course mainly describes 7 different aberrations that may affect the image quality.

The first one is called the Spherical Aberration which is described as concentric beam becomes non-concentric beam through the optical system.

The second one is called the Coma which is described as the wide beam that emitted by the off-axis point becomes asymmetric through the optical system.

The third one is called the Curvature of the Field which is described as the bending of the image plane.

The fourth one is called the Astigmatism which is described as the meridian image and the sagittal image do not coincide.

The fifth one is called the Distortion which is described as the chief ray that emitted from different field of view will not intersect the ideal height with the Gaussian image plane.

The sixth one is called the Longitudinal Chromatic Aberration which is described as the difference of image between different frequent of light that emitted from the same axis point.

The seventh one is called the Lateral Chromatic Aberration which is caused by the different vertical axis magnification of different frequent of light that emitted from the off-axis points.

77、列举光电转换器件

激光器、CCD 、CMOS 、CID 、光电二极管、光电三极管、光电池等

78、全息法如何获得三维图像?

全息术记录的是物体光波振幅和相位的全部信息,因此采用衍射再现后所获得的图像是与原物完全相同的立体像。

因此要获得三维图像只需要用衍射方法恢复好图像就可以了

当用再现照明光波照射全息图时,全息图后的衍射光场中包含有再现的物光波,他们的叠加形成物体的再现像。

79、显微镜的放大率是不是越大越好?

根据眼睛容易分辨的角距离''

24→,显微镜有一个放大率的范围:5001000NA NA ≤Γ≤ 满足上式的视觉放大率称为显微镜的有效放大率;

当放大率低于500NA 时,物镜的分辨能力没有被充分利用,人眼不能分辨已被物镜分辨的物体细节; 当放大率高于1000NA 时,称作无效放大,不能使被观察的物体细节更清晰。

80、(英语)对光纤的理解,WDM 的含义及具体英文(要点:全反射、好处、并行、干扰小)

Optical fiber is one of the essential devices of optical communication. Its basic working principle is such a theorem called the total reflection. This theorem is said that when the light incident from optical dense medium to optical sparse medium and the angle of incidence is greater than the critical angle, the light will fully reflect back to the incident media.

There are some reasons for which the optical fiber is so widely used. The first is that the transfer rate and the capacity of data are much greater than any other devices. The second is that using

optical fiber for transfer is more security and confidentiality. The third is that the loss of optical fiber is small so that it can transfer a much long distance without even a repeater. The fourth is that the signal transferred in the optical fiber is not likely to be interfered.

The full name of WDM is Wavelength Division Multiplexing. It’s a technology used in optical communication. It uses a device called Multiplexer to combine all the optical signals that are carried by different wavelengths of light into one optical fiber for transmission. At the receiving end, there is also a device called Demultiplexer which is used to divide the different wavelengths of light into different optical fiber for transmission.

The advantage of WDM is that it saving fiber and making the optical network easier to deal with. It also increases the transmission capacity of this network.

81、长焦距镜头的作用

长焦距镜头是指焦距长于标准尺寸的摄影物镜。

特点:(1)视场角小,所有拍摄的景物空间范围也小;(2)景深短,能使处于杂乱环境中得被摄主体突出,但给精确调焦带来一定困难,如果在调焦时稍微不准确,容易导致主体模糊;(3)透视效果差,这种镜头具有明显地压缩空间纵深距离和夸大后景的特点。

用途:一般用来拍摄较远的景物。

优点:远距离拍摄风光人物、旅游摄影、人物肖像摄影、在看台拍摄舞台、体育比赛、在野外拍摄禽兽等照片,无处不是其用武之地。

82、说说中断

中断是指当出现需要时,处理器暂时停止当前程序的执行转而执行处理新情况的程序的过程。

83、肥皂泡、一滴油在水面上,这个看到的是什么现象

将会看到彩色条纹

这是干涉现象导致的,因为肥皂泡和油在水面上都会形成很薄的一层近似均匀的覆盖体,这是光照到上面就形成了多光束干涉。

84、一个纠正好像差的系统加入一转像prism(棱镜),是否可以直接使用

不能

因为新加入的prism会引入新的像差,比如复色光的位置色差等。

85、3能级为什么能在降温下连续工作

一个可能的原因(不一定正确)

三能级系统以基级为下能级,在降温的情况下上能级的电子依旧会跃迁到下能级,但是如果是四能级系统,由于其下能级不是基级,那么在降温的情况下,下能级的电子无法实现大量的电子存在,所以不能继续。

86、调Q激光器的问题

(1)动态损耗:Q开光处于关闭状态时,谐振腔应具有的最大损耗,以保证Q开关打开之前没有激光产生;

(2)插入损耗:Q开关处于打开状态时,由开关本身引起的损耗应最小,一般会引入反射及散射损耗;

(3)开关时间:从Q值最小变大最大即损耗从最大变到最小需要的时间叫开关时间,开关时间对激光脉冲的影响很大,Q开关应有优异的开、关转换性能,快的开关时间,将产生窄的而且高功率峰值的脉冲,慢的开关时间会使所存储的能量在开关完全打开之间迅速衰竭;(4)同步性能:Q开关应能够精确的控制,与外界信号保持同步。

87、光电二极管

光电二极管(photo-diode)是以光导模式工作的结型光伏型探测器,它在微弱、快速光信号

探测方面有着非常重要的作用。

主要包括Si光电二极管、PIN光电二极管、雪崩光电二极管(APD)、肖特基势垒光电二极管等。

光电二极管在设计和制作时应尽量使PN结的面积相对较大,以便接收入射光。光电二极管在反向电压下工作,没有光照时,反向电流及其微弱,叫暗电流;有光照时,反向电流迅速增大到几十微安,称为光电流。光的强度越大,反向电流也越大,光的变化引起光电二极管反向电流的变化,这就可以把光信号转化为电信号,称为光电传感器。

88、Introduce something about your work

I graduate from the University of Electronic Science and Technology of China in 2009. After my graduation, I worked in an optical communication company named Dehao in Chengdu as a R&D engineer for optical devices. This company has only been set up for several years. When I began to work, I found that there’s no R&D engineer for optical devices, the only one had just quit a month ago. So I must learn all by myself. In two years of working, I did lot about improving and design. There are two pictures that show one of my self-designed products. I like to research, but in that situation and with my shallow knowledge, I can not achieve much. So I quit last July, and prepare for the entrance examination of master.

89、专业英语翻译(可参考光电信息导论课)

天大工程光学(上)期末考试试卷及答案

工程光学(上)期末考试参考答案 一. 简答题:(共12分,每题3分) 1.摄影物镜的三个重要参数是什么?它们分别决定系统的什么性质? 答:摄影物镜的三个重要参数是:焦距'f 、相对孔径'/f D 和视场角 2。焦距影响成像的大小,相对 孔径影响像面的照度和分辨率,视场角影响成像的范围。 2.为了保证测量精度,测量仪器一般采用什么光路?为什么? 答:为了保证测量精度,测量仪器一般采用物方远心光路。由于采用物方远心光路时,孔径光阑与物 镜的像方焦平面重合,无论物体处于物方什么位置,它们的主光线是重合的,即轴外点成像光束的中心是相同的。这样,虽然调焦不准,也不会产生测量误差。 3.显微物镜、望远物镜、照相物镜各应校正什么像差?为什么? 答:显微物镜和望远物镜应校正与孔径有关的像差,如:球差、正弦差等。照相物镜则应校正与孔径 和视场有关的所有像差。因为显微和望远系统是大孔径、小视场系统,而照相系统则是一个大孔径、大视场系统。 4.评价像质的方法主要有哪几种?各有什么优缺点? 答:评价像质的方法主要有瑞利(Reyleigh )判断法、中心点亮度法、分辨率法、点列图法和光学传递 函数(OTF )法等5种。瑞利判断便于实际应用,但它有不够严密之处,只适用于小像差光学系统;中心点亮度法概念明确,但计算复杂,它也只适用于小像差光学系统;分辨率法十分便于使用,但由于受到照明条件、观察者等各种因素的影响,结果不够客观,而且它只适用于大像差系统;点列图法需要进行大量的光线光路计算;光学传递函数法是最客观、最全面的像质评价方法,既反映了衍射对系统的影响也反映了像差对系统的影响,既适用于大像差光学系统的评价也适用于小像差光学系统的评价。 二. 图解法求像或判断成像方向:(共18分,每题3分) 1.求像A'B'(图中C 为球面反射镜的曲率中心) 2.求像A'B' 3.求物AB 经理想光学系统后所成的像,并注明系统像方的基点位置和焦距 4.判断光学系统的成像方向 5.求入瞳及对无穷远成像时50%渐晕的视场 6.判断棱镜的成像方向

浙江大学光学工程研究生面试题

浙江大学光学工程研究生面试题目,。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 浙江大学光电系: 激光的全称 望远镜的物镜直径选择 几何光学的7种误差. 全息技术.成像原理.用处. 傅立叶变换的频谱和光波频谱有什么区别 傅立叶频谱和光学波长的频率 光线 WDM MTF:调制传递函数MTF Modulation Transfer Function目前分析镜头的解像力跟反差再现能力使用比较科学的方法.以景物调制度为自变量,相应影像的调制度为因变量的函数。 摸电.数电.D/A.A/D CCD 激光的应用领域 空间相干.时间相干. 1 光谱中的频率和傅立叶光学中的频率是一回事吗?不是的话分别代表什么、 2 望远镜的物镜孔径是不是越大越好?瑞利判据是啥 3 什么是4f系统,什么是频谱面?激光通过狭缝后在频谱面上的现象?如果狭缝变窄,频谱 如何变化 4 什么是粒子数反转,解释一下 5 如果能级宽度变大,那么跃迁后发出的光向红光还是蓝光方向移动 6 如果接受器和光源相对运动方向是互相接近的,那么接受器的光谱向哪个方向频移 先写下来,免得以后有人问起来时候忘了 色散/.频率和色散的关系. 放大镜...显微镜(目前最大的放大率是3000)....光阑..;. 1.老师会请你用英文进行自我介绍.主要包括:在大学四年中你 学了哪些课程;你的兴趣爱好;你希望在后续的学习中从事哪方 面的研究等.(注:你的兴趣爱好将在第三部分再次被提问) 2.就是与专业相关的一些问题,一般每人问三题.(见后附题目) 3.你的兴趣爱好可能会关系到将来选择的导师及研究方向,故 老师会在这个方面问的比较深,要做好充分的准备,比如喜欢光 通讯的就应该将<光纤通讯技术>这本书多看看. https://www.wendangku.net/doc/5a8978190.html,D(电荷耦合器件)是什么的缩写?(charge-coupled device) 请用英文简述它的工作原理以及它的应用领域 ps.这道题几乎是每个人都要问到的,需要引起重视. 2.MTF和OTF是什么的缩写?含义是什么? otf:调制传递函数和相位传递函数的总称. 通常,评价光学系统成像质量的方法有:瑞利判断、中心点亮度判断、分辨率、点列图和光学传递函数。前面几种都是基于把物体看做是发光点的集合,并以一点成像时的能量几种程度来表征光学系统的成像质量

工程光学期末考试题库试题含答案详解

一、填空题 1.在单缝衍射中,设缝宽为a,光源波长为λ,透镜焦距为f ′,则其衍射暗条纹间距e暗= ___ ,条纹间距同时可称为。2.当保持入射光线的方向不变,而使平面镜转15°角,则反射光线将转动角。3.光线通过平行平板折射后出射光线方向___ ___ ,但会产生轴向位移量,当平面板厚度为d,折射率为n,则在近轴入射时,轴向位移量为_______ 。4.在光的衍射装置中,一般有光源、衍射屏、观察屏,则衍射按照它们距离不同可分为两类,一类为 ____ ,另一类为 _____ 。5.光轴是晶体中存在的特殊方向,当光在晶体中沿此方向传播时不产生 ________ 。n e

天津大学2020硕士研究生初试考试自命题科目大纲807工程光学与光电子学基础

一、考试模块划分方式: 考试内容分为A、B 两个模块,考生可任选其中一个模块。A 模块为工程光学,B 模块为光电子学基础。 二、各模块初试大纲: A模块:工程光学 (一)考试的总体要求 本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论和实际解决光学问题的能力。 考生应独立完成考试内容,在回答试卷问题时,要求概念准确,逻辑清楚,必要的解题步骤不能省略,光路图应清晰正确。 (二)考试的内容及比例 考试内容包括应用光学和物理光学两部分。 “应用光学”应掌握的重点知识包括:几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、光学系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。具体知识点如下: 1、掌握几何光学基本定律与成像基本概念,包括:四大基本定律及全反射的内容与现象解释;完善成像条件的概念和相关表述;几何光学符号规则以及单个折射球面、反射球面的成像公式、放大率公式等。 2、掌握理想光学系统的基本理论和典型应用,包括:基点、基面的主要类型及其特点;图解法求像的方法;解析法求像方法(牛顿公式、高斯公式);理想光学系统三个放大率的定义、计算公式及物理意义;理想光学系统两焦距之间的关系;正切计算法以及几种典型组合光组的结构特点、成像关系等。 3、掌握平面系统的主要种类及应用,包括:平面镜的成像特点及光学杠杆原理和应用;反射棱镜的种类、基本用途及成像方向判别;光楔的偏向角公式及其应用等。 4、掌握典型光学系统的光束限制分析,包括:孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系;视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系;渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义;物方远心光路的工作原理;光瞳衔接原则及其作用;场镜的定义、作用和成像关系等。 5、了解像差基本概念,包括:像差的定义、种类和消像差的基本原则;7 种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法等。 6、掌握几种典型光学系统的基本原理和特点,包括:正常眼、近视眼和远视眼的定义和特征,校正非正常眼的方法;视觉放大率的概念、表达式及其意义;显微镜系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;临界照明和坷拉照明系统的组成、优缺点;望远系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;摄影系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;投影系统的概念、计算公式以及其照明系统的衔接条件等。 “物理光学”应掌握的重点知识包括:光的电磁理论基础、光的干涉和干涉系统、光的衍射、光的偏振和晶体光学基础等。具体知识点如下:

光学工程师笔试题目

光学工程师岗位笔试题目 1.135相机镜头焦距50mm(底片尺寸36×24㎜) (1)相机视场角如何计算?(可只列公式)(2)想将焦距扩大到100㎜,如何处理? 2.变焦距镜头需要满足什么要求?轴上移动一个镜片或镜组(镜组中间无固定镜片)最多能形成几个视场? 3.简述七种像差的含义及对成像质量的影响? 4,如何控制球差? 5,那些光学系统为大像差系统?大像差系统如何评价像质量 6,简述光学系统损耗光能得原因和提高光学系统透光率的方法? 7,ZEMAX软件中像差评价函数SPHA与实际像差有什么差别? 8, 简述ZEMAX软件如何进行公差分析? 9,简述非球面,衍射光学面在光学系统中有什么作用? 10,谈谈你用光学软件ZEMAX软件进行光学系统优化的体会?

08年北交光学工程复试笔试题目光电子学 一,解释下列概念(8分/个) 1,受激辐射:当原子处于激发态E2时,如果恰好有能量(这里E2 )E1)的光子射 来,在入射光子的影响下,原子会发出一个同样的光子而跃迂到低能级E1上去,这种辐射叫做受激辐射。 2,增益饱和:在抽运速率一定的情况下,当入射光的光强很弱时,增益系数是一个常数;当入射光强增大到一定程度后,增益系数随光强的增大而减小。 3,谐振腔作用:1,提供光学正反馈作用,在腔内建立并维持激光振荡过程。2,产生 对实际振荡光束的限制作用,即模式限制作用。 4,拉曼-乃兹声光效应 5,夫兰茨-凯尔迪什效应 6,非线性光学 7,光电导效应 8,散粒噪声 9,光波导色散特性 10,主动锁模:主动锁模指的是通过由外部向激光器提供调制信号的途径来周期性地改变激光器的增益或损耗从而达到锁模目的。 二,简答 1,光电探测器的本质 2, CCD由哪几部分构成,和作用 3,电光调Q的基本方法 4,选横模的基本思想 5,由被动锁模激光器的锁模激光形成过程,说明锁模激光脉冲与调Q脉冲区别 6,模间,模内色散区别 7,集成光学电光波导相位调制器的基本思想

天津大学20142015学年工程光学期末考试试卷.doc

天津大学工程光学(上)期末考试试卷 一.问答题:(共12分,每题3分) 1.摄影物镜的三个重要参数是什么?它们分别决定系统的什么性质? 2.为了保证测量精度,测量仪器一般采用什么光路?为什么? 3.显微物镜、望远物镜、照相物镜各应校正什么像差?为什么? 4.评价像质的方法主要有哪几种?各有什么优缺点? 二.图解法求像或判断成像方向:(共18分,每题3分) 1.求像A 'B ' 2.求像A 'B ' 3.求物AB 经理想光学系统后所成的像,并注明系统像方的基点位置和焦距 4.判断光学系统的成像方向 5.求入瞳及对无穷远成像时50%渐晕的视场 6.判断棱镜的成像方向 题2-3图 题2-2图

三.填空:(共10分,每题2分) 1.照明系统与成像系统之间的衔接关系为: ①________________________________________________ ②________________________________________________ 2.转像系统分____________________和___________________两大类, 其作用是:_________________________________________ 3.一学生带500度近视镜,则该近视镜的焦距为_________________, 该学生裸眼所能看清的最远距离为_________________。 4.光通过光学系统时能量的损失主要有:________________________, 题2-4图 题2-5图 题2-6图

________________________和_______________________。 5.激光束聚焦要求用焦距较________的透镜,准直要用焦距较________的透镜。 四.计算题:(共60分) 1.一透镜焦距mm f 30'=,如在其前边放置一个x 6-=Γ的开普勒望远镜,求组合后系统的像方基点位 置和焦距,并画出光路图。(10分) 2.已知mm r 201=,mm r 202-=的双凸透镜,置于空气中。物A 位于第一球面前mm 50处,第二面镀反射膜。该物镜所成实像B 位于第一球面前mm 5,如图所示。若按薄透镜处理,求该透镜的折射率n 。(20分) 3.已知物镜焦距为mm 500,相对孔径101 ,对无穷远物体成像时,由物镜第一面到像平面的距离为 mm 400,物镜最后一面到像平面的距离为mm 300。 (1)按薄透镜处理,求物镜的结构参数;(8分) (2)若用该物镜构成开普勒望远镜,出瞳大小为mm 2,求望远镜的视觉放大率;(4分) (3)求目镜的焦距、放大率;(4分) (4)如果物镜的第一面为孔径光阑,求出瞳距;(6分) (5)望远镜的分辨率;(2分) (6)如果视度调节为折光度,目镜应能移动的距离。(2分) (7)画出光路图。(4分) 工程光学(上)期末考试参考答案 一. 简答题:(共12分,每题3分) 1.摄影物镜的三个重要参数是什么?它们分别决定系统的什么性质? 答:摄影物镜的三个重要参数是:焦距'f 、相对孔径'/f D 和视场角ω2。焦距影响成像的大小,相对 孔径影响像面的照度和分辨率,视场角影响成像的范围。 2.为了保证测量精度,测量仪器一般采用什么光路?为什么?

浙大光学工程考研经验

今年我也是2011年考研150万人洪流中的一份子,在大家的关心和帮助下,有幸考上了浙大的光电系光学工程的研究生,我在这里写这篇文章就是想向那些有志于考外校,特别是考浙大光学工程专业的同学谈谈我的一些心得和感受,毕竟考外并不是一件容易的事情,所以我希望我下面写的这些能对大家有一定的帮助。我主要从以下五个部分来说,以便大家对考研浙大光电系有一个比较全面的了解。 一、 为什么考浙大光电系: 对于浙大光电系的介绍在学院的官网(https://www.wendangku.net/doc/5a8978190.html,/)上都很详细,我这里就不一一介绍了,我就说几点吧,首先浙大光学工程在2007年教育部学位中心公布的全国学科排名中位于清华大学之上,排在第一位。然后是浙大光学工程是国家重点学科,拥有现代光学仪器国家重点实验室。对于想出国的同学,浙大那边很多老师都是鼓励出去的,比如光与电磁波中心(何赛灵老师团队)就有很多外籍老师,和国外也建立了联合实验室,加上老师推荐,出去比较容易。最后因为浙江大学是一所排名靠前的综合性大学,在那边的视野和眼界会更为开阔,会获得更多的机会。 二、 什么样的人适合考外: 这其实也是接上面一个问题的,大家其实也应该知道,考外其实是很不容易的,风险比考本校的要大很多,所以如果一旦决定了,就要定下心来认认真真准备,找工作之类的事情就完全不要去想了,不论别人找了多好的工作,工资多么高,都能心如止水^_^。之前有同学问我是不是本科成绩很好的啊,是不是本科生做的项目啊科研之类的比较厉害啊,其实都没有拉。我本科其实很普通的,成绩属于中等,做过URTP(但对考研其实完全没有贡献的),所以并没有成绩好或者有科研经历的同学适合考外这样说法。 我觉得大部分同学智力上都没有问题,那么有足够ambition的,足够积极主动的同学适合考外,因为在考外过程中信息的收集是很重要的一个环节,你必须要在各个方面全面收集信息,比如和师兄的联系,和导师的联系,考试范围之类的很多东西都需要自己去全面的准备,所以只有内心真的渴望去到浙大光电系,并且一直坚持努力积极主动的人才是有可能最后成功的。 三、 报考浙大光电系所需要了解和知道的信息:

光学工程师笔试题目精修订

光学工程师笔试题目标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

光学工程师岗位笔试题目 1.135相机镜头焦距50mm(底片尺寸36×24㎜) (1)相机视场角如何计算( 可只列公式)(2)想将焦距扩大到100㎜,如何处理? 2.变焦距镜头需要满足什么要求轴上移动一个镜片或镜组(镜组中间无固定镜片)最多能形成几个视场 3.简述七种像差的含义及对成像质量的影响? 4,如何控制球差? 5,那些光学系统为大像差系统?大像差系统如何评价像质量 6,简述光学系统损耗光能得原因和提高光学系统透光率的方法? 7,ZEMAX软件中像差评价函数SPHA与实际像差有什么差别? 8,简述ZEMAX软件如何进行公差分析? 9,简述非球面,衍射光学面在光学系统中有什么作用? 10,谈谈你用光学软件ZEMAX软件进行光学系统优化的体会? 08年北交光学工程复试笔试题目光电子学 一,解释下列概念(8分/个) 1,受激辐射:当原子处于激发态E2时,如果恰好有能量(这里E2?)E1)的光子射 来,在入射光子的影响下,原子会发出一个同样的光子而跃迂到低能级E1上去,这种辐射叫做受激辐射。 2,增益饱和:在抽运速率一定的情况下,当入射光的光强很弱时,增益系数是一个常数; 当入射光强增大到一定程度后,增益系数随光强的增大而减小。 3,谐振腔作用:1,提供光学正反馈作用,在腔内建立并维持激光振荡过程。2,产生 对实际振荡光束的限制作用,即模式限制作用。 4,拉曼-乃兹声光效应 5,夫兰茨-凯尔迪什效应 6,非线性光学 7,光电导效应

8,散粒噪声 9,光波导色散特性 10,主动锁模:主动锁模指的是通过由外部向激光器提供调制信号的途径来周期性地改变激光器的增益或损耗从而达到锁模目的。 二,简答 1,光电探测器的本质 2,CCD由哪几部分构成,和作用 3,电光调Q的基本方法 4,选横模的基本思想 5,由被动锁模激光器的锁模激光形成过程,说明锁模激光脉冲与调Q脉冲区别 6,模间,模内色散区别 7,集成光学电光波导相位调制器的基本思想 1、TEM 00 高斯光束的强度图为 2、Nd:YAG 激光器是典型的激光器。 (A)气体 (B) 液体 (C) 固体 (D) 半导体 3、Nd:YAG 可直接产生的激光波长有。 (A)532nm (B) 1064nm (C) 1319nm (D) 946nm? 4、在激光谐振腔中插入Q 开关的作用是。 (A)增加谐振腔的稳定性 (B) 产生脉冲激光 (C) 抑制多普勒加宽 (D) 抑制空间烧孔 1、目前常用投影类型根据其所用芯片可分为哪几种,试说明各类型芯片的不同点 DMD:使用快速的机械方式调整反射镜角度,改变反射到屏幕的光线的强度; LCOS:改变液晶的电压实现光的出射 2.试说明一般光线的波长划分,UV,R,G,B,IR的大致波长范围。 可见光是380nm-760nm,600nm多是红光,500nm多是绿光,40nm多是蓝光; IR是红外光,波长长于760nm可能2000多nm也是UV是紫外光,波长短于380nm 2.UV?filter在光机中作用是什么,镀膜设计时截止波长一般是多少 UV?filter滤去光源中的紫外光,镀膜时候截止波长应该在380nm左右 3.Integrator(积分透镜)在光机中的作用是什么,试说明其工作原理? 积分透镜在光机中是是光束均匀化的左右。我就职于中视中科的时候,他们在投影机中使用的是积分棒,主要是使光束多次反射已达到在整个光束截面各种波长的光均匀化。 4.试举例说明各种镀膜设计类型及其功用。

(工程光学基础)考试试题库1

1.在单缝衍射中,设缝宽为a ,光源波长为λ,透镜焦距为f ′,则其衍射暗条纹间距e 暗=f a λ ' , 条纹间距同时可称为线宽度。 2.当保持入射光线的方向不变,而使平面镜转15°角,则反射光线将转动 30° 角。 3.光线通过平行平板折射后出射光线方向__不变_ ___ ,但会产生轴向位移量,当平面板厚度为d , 折射率为n ,则在近轴入射时,轴向位移量为1 (1)d n - 。 4.在光的衍射装置中,一般有光源、衍射屏、观察屏,则衍射按照它们距离不同可分为两类,一类为 菲涅耳衍射,另一类为 夫琅禾费衍射 。 5.光轴是晶体中存在的特殊方向,当光在晶体中沿此方向传播时不产生双折射。n e

普通高校中实力最强专业一览

2011中国大学“红黄绿牌”专业[1] 2011-06-05 13:01:56 作者:佚名来源:新浪网浏览次数:1113 文字大小:【大】【中】 【小】 ?红牌专业:失业量较大,就业率较低,且薪资较低的专业中的前10个专业,为高失业风险型专业。黄牌专业:除红牌专业外,失业量较大,就业率较低,且薪资较低的专业。绿牌专业:薪资、就业率持续走 ... 红牌专业:失业量较大,就业率较低,且薪资较低的专业中的前10个专业,为高失业风险型专业。 黄牌专业:除红牌专业外,失业量较大,就业率较低,且薪资较低的专业。 绿牌专业:薪资、就业率持续走高,且失业量较低的专业,为需求增长型专业。 2011年中国大学毕业生“红黄绿牌”本科专业 2011年中国大学毕业生“红黄绿牌”高职高专专业

普通高校中实力最强专业一览 每年的高考来临时,如何选择一个好学校和一个好专业成为许多考生和家长关心的最大的问题。当大家都把目标锁定在北大、清华或者一批超一流的高校时,你是否注意到,一些一般院校(基本上属于重点批次中中档偏下层次,分布在一批A类或B类高校中,甚至属于二批院校)的某些特色专业,其实力与北大、清华相比并不占劣势,甚至有些专业和学科都超过了北京大学和清华大学。所以在填报志愿时,避免唯名校是从,不妨树立一种普通观念:“宁为鸡首,不为牛后”。在学校选择上退而求其次,反倒会加强在专业选择上的竞争力。 大气科学——南京信息工程大学 这所学校的前身是南京空军气象学院,它培训了全国各地地级以上城市中绝大部分的气象业务骨干,几乎全国每一个气象部门都有这所学校的毕业生,甚至全球94各国家和地区的中高级气象科技人员都是该校的毕业生,它所颁发的文凭已经得到国际上的广泛认可。 在2008年全国高校重点学科评估中,与北京大学齐名,同列为全国重点学科。目前,北京大学、南京大学和南京信息工程大学三所学校的大气科学专业在全国高校中形成了特色,三者互为补充。南京信息工程大学大气科学专业建立了“世界气象组织区域气象培训中心”,为世界80多个国家培训了480多名高级气象人才。大气科学类专业对数学、物理、化学水平要求较高,另外不招收色盲和色弱的学生。这个专业需求量大,就业形势好。 地质学——西北大学 西北大学的地质学、地址资源与地质工程等专业在全国排名第三,是一个与北大和中国地质大学三足鼎立的学科。虽然北大地质学历史辉煌,其他很多高校包括中国地质大学的地质领域都是靠北大起步的,但处于西北地区的西北大学近年来风头正劲,先后摘得国家自然科学一等奖、国家级教学成果一等奖。其构造地质学、古生物学和地层学为国家重点学科,地质学专业是国家理科基础科学研究和教学人才培养基地,强大的地质学科研究室为全国乃至世界瞩目。在全国14个大油田中,曾经一度有13个油田的局长或总地质师为西北大

2015年天津大学工程光学考研真题,复习经验,考研重点,考研参考书

1/10 【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站:https://www.wendangku.net/doc/5a8978190.html, 1 2015年天津大学考研指导 育明教育,创始于2006年,由北京大学、中国人民大学、中央财经大学、北京外国语大学的教授投资创办,并有北京大学、武汉大学、中国人民大学、北京师范大学复旦大学、中央财经大学、等知名高校的博士和硕士加盟,是一个最具权威的全国范围内的考研考博辅导机构。更多详情可联系育明教育孙老师。 工程光学 一、考试的总体要求本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论掌握情况,以及实际解决光学问题的能力。考生应独立完成考试内容,在回答试卷问题时,要求概念准确,逻辑清楚,必要的解题步骤不能省略,光路图应清晰正确。二、考试的内容及比例:考试内容包括应用光学和物理光学两部分,试题内容比例各占50%。“应用光学”应掌握的重点知识包括:几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。具体内容如下:第一章几何光学基本定律与成像概念掌握几何光学基本定律的内容、表达式和现象解释:1)光的直线传播定律2)光的独立传播定律3)反射定律和折射定律(全反射及其应用)4)光路的可逆性5)费马原理6)马吕斯定律:了解完善成像的概念和相关表述掌握应用光学中的符号规则,了解单个折射球面的光线光路计算公式(近轴、远轴)掌握单个折射球面、反射球面的成像公式,包括垂轴放大率β、轴向放大率α、角放大率γ、拉赫不变量J 等公式;理解三种放大率的定义和物理意义。掌握共轴球面系统计算方法(包括过渡公式、成像放大率公式)第二章理想光学系统掌握共轴理想光学系统四对基点、基面的性质,并能灵活运用。掌握图解法求像的方法,会作图求像。掌握解析法求像方法(牛顿公式、高斯公式)。掌握理想光学系统垂轴放大率β、轴向放大率α和角放大率γ的定义、计算公式、物理意义及其与单个折射球面公式的异同,理想光学系统两焦距之间的关系,理想光学系统的组合公式和正切计算法掌握望远物镜、反远距型物镜的组成和结构特点,会画光路图。第三章平面与平面系统1.了解平面光学元件的种类和作用。2.掌握平面镜的成像特点和性质,平面镜的旋转特性,光学杠杆原理和应用3.掌握平行平板的成像特性,近轴区内的轴向位移公式4.掌握反射棱镜的种类、基本用途、成像方向判别、等效作用与展开。5.了解折射棱镜的作用,掌握其最小偏向角公式及应用,光楔的偏向角公式及其应用 第四章光学系统中的光束限制1.掌握孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系2.掌握视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系3.掌握渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义及渐晕光阑和视场光阑的关系4.掌握物方远心光路的工作原理5.了解光瞳衔接原则及其作用6.掌握场镜的定义、作用和成像关系第六章光线的光路计算及像差理论 57 1.了解像差的定义、种类和消像差的基本原则2.掌握7种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法第七章典型光学系统了解正常眼、近视眼、远视眼的定义和特征,校正非正常眼的方法,眼睛调节能力的计算,双目立体视觉的原理。掌握视觉放大率的概念、表达式及其意义,与光学系统角放大率的异同点。掌握显微镜系统的概念和计算公式,包括:1)结构组成、成像关系、光束限制2)视觉

光学工程复试题目

浙江大学光学工程复试参考题目(资料共享)激光的全称 望远镜的物镜直径选择 几何光学的7种误差. 全息技术?成像原理?用处? 傅立叶变换的频谱和光波频谱有什么区别 傅立叶频谱和光学波长的频率 光线WDM MTF 摸电?数电.D/A.A/D CCD 激光的应用领域 空间相干?时间相干? 1光谱中的频率和傅立叶光学中的频率是一回事吗?不是的话分别代表什么、 2望远镜的物镜孔径是不是越大越好?瑞利判据是啥 3什么是4f系统,什么是频谱面?激光通过狭缝后在频谱面上的现象?如果狭缝变窄,频谱 如何变化 4什么是粒子数反转,解释一下 5如果能级宽度变大,那么跃迁后发出的光向红光还是蓝光方向移动 6如果接受器和光源相对运动方向是互相接近的,那么接受器的光谱向哪个方向频移 先写下来,免得以后有人问起来时候忘了 色散/?频率和色散的关系? 放大镜…显微镜(目前最大的放大率是3000).…光阑??;? 1?老师会请你用英文进行自我介绍?主要包括:在大学四年中你 学了哪些课程;你的兴趣爱好;你希望在后续的?br />面的研究等?(注:你的兴趣爱好将在第三部分再次被提问) 2?就是与专业相关的一些问题,一般每人问三题?(见后附题目) 3?你的兴趣爱好可能会关系到将来选择的导师及研究方向,故 老师会在这个方面问的比较深,要做好充分的准备,比如喜欢光 通讯的就应该将<光纤通讯技术>这本书多看看? 1. CCD(电荷耦合器件)是什么的缩写?(charge-coupled device) 请用英文简述它的工作原理以及它的应用领域 ps.这道题几乎是每个人都要问到的,需要引起重视. 2. MTF和OTF是什么的缩写?含义是什么? 具体器件如透镜的传递函数是什么? 3. Laser是什么的缩写?是什么意思?其特性和应用. 4. 空间频率的含义. 5. 光电转换器件举例. 6. 在4f系统中物体的放大或者旋转将引起像如何变化? 7. LED和LD分别是什么的缩写?是什么意思? 8. what's the meaning of OTF(光学传递函数)

浙江大学光学工程复试参考题目

[原创]浙江大学光学工程复试参考题目 CMOS-下面是叫我用英语介绍我们学校给美国客人激光....三能级系统...4能级系统....二者的比较.,... 一进去先读和翻译一段文章。五六十字吧,单词都认识就是不知道意思--__--还有就是立方的英文忘了。 文章的大概内容是买一个检测器件,有一些要求比如多少钱以内,检测范围。1、谈一下光通信的优点。2、谈一下Arm单片机的优点。(这个是我的毕设相关的了)这两个问题比较空泛了。英语好的话用英文说最好了。偶烂所以用的中文3、说下激光的空间相干性是什么含义4、WDM是什么意思,英文全称是什么5、用一个实验证明光的波粒二相性。(用单光子的杨氏干涉实验证明) 光电信息导论 1.激光的工作原理, .近红外的波长范围 .问的是半导体的能带结构 4.问了下单个光子通过杨氏干涉实验的现象是什么 问了一下常用的光电转换器件是什么。 固体激光器和气体激光器哪种比较好,问什么好?

1。透镜折射率与哪写参数有关2。提高显微镜的放大率,目镜和物镜的焦距任何变化3。显微镜的分辨率与那些有关4。光纤的折射率任何分布的5,当光纤纤芯直径小于光线波长时,能不能传输该光线,为什么6,基本常识,普浪克常数是多少,单位是什么。 什么是成像?有哪些光电转换器件,各自的原理是什么,灵敏度哪个高哪个低各种传感器的反应时间比较,ccd的为多少倍增管的二次发射原理是什么…… 关于焦距可调的液晶透镜问题, 翻译文章时,不会的单词一定要老老实实问老师,激光测距的具体原理是什么? 在时域或者空域上采集了n个采样点,傅氏变换后,变成几个点? 解释一下拉氏不变量的具体含义? 让用英文说自己学过的课程 7.问了一下对哪些方面有兴趣,是否想读博士等。我说是光电检测方面,于是又问了一下 散射的原因.... 调q激光器....Q-switch的principle 学的最好的科是什么. 我觉得面试中做得比较好的地方就是一直保持微笑,还有用眼神与每一位老师交流,再有火星探测器上的热探测仪 IR是什么东东。(红外探测仪!)

天津大学2018年《807工程光学》考研大纲

天津大学2018年《807工程光学》考研大纲 一、考试的总体要求 本门课程的考试旨在考核学生有关应用光学和物理光学方面的基本概念、基本理论和实际解决光学问题的能力。 考生应独立完成考试内容,在回答试卷问题时,要求概念准确,逻辑清楚,必要的解题步骤不能省略,光路图应清晰正确。 二、考试的内容及比例: 考试内容包括应用光学和物理光学两部分。 “应用光学”应掌握的重点知识包括:几何光学的基本理论和成像概念、理想光学系统理论、光学系统中的光束限制、平面和平面系统对成像的影响、像差的基本概念和典型光学系统的性质、成像关系及光束限制等。具体知识点如下: 1、掌握几何光学基本定律与成像基本概念,包括:四大基本定律及全反射的内容与现象解释;完善成像条件的概念和相关表述;几何光学符号规则以及单个折射球面、反射球面的成像公式、放大率公式等。 2、掌握理想光学系统的基本理论和典型应用,包括:基点、基面的主要类型及其特点;图解法求像的方法;解析法求像方法(牛顿公式、高斯公式);理想光学系统三个放大率的定义、计算公式及物理意义;理想光学系统两焦距之间的关系;正切计算法以及几种典型组合光组的结构特点、成像关系等。 3、掌握平面系统的主要种类及应用,包括:平面镜的成像特点及光学杠杆原理和应用;反射棱镜的种类、基本用途及成像方向判别;光楔的偏向角公式及其应用等。 4、掌握典型光学系统的光束限制分析,包括:孔径光阑、入瞳、出瞳、孔径角的定义及它们的关系;视场光阑、入窗、出窗、视场角的定义及它们的关系;渐晕、渐晕光阑、渐晕系数的定义;物方远心光路的工作原理;光瞳衔接原则及其作用;场镜的定义、作用和成像关系等。 5、了解像差基本概念,包括:像差的定义、种类和消像差的基本原则;7种几何像差的定义、影响因素、性质和消像差方法等。 6、掌握几种典型光学系统的基本原理和特点,包括:正常眼、近视眼和远视眼的定义和特征,校正非正常眼的方法;视觉放大率的概念、表达式及其意义;显微镜系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;临界照明和坷拉照明系统的组成、优缺点;望远系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;摄影系统的结构特点、成像特点、光束限制特点及主要参数的计算公式;投影系统的概念、计算公式以及其照明系统的衔接条件等。 “物理光学”应掌握的重点知识包括:光的电磁理论基础、光的干涉和干涉系统、光的衍射、光的偏振和晶体光学基础等。其中傅立叶光学一章可作为部分专业(如:光科等)的选作内容。具体知识点如下: 1、掌握电磁波的平面波解,包括:平面波、简谐波解的形式和意义,物理量的关系,电磁波的性质等;掌握波的叠加原理、计算方法和4种情况下两列波的叠加结果、性质分析。 2、掌握干涉现象的定义和形成干涉的条件;掌握杨氏双缝干涉性质、装置、公式、条纹特 点及其现象的应用;了解条纹可见度的定义、影响因素及其相关概念(包括临界宽度和允许宽度、空

浙江大学光学工程复试参考题目

[ 原创] 浙江大学光学工程复试参考题目 CMOS?面是叫我用英语介绍我们学校给美国客人激光....三能级系统...4 能级系统二者的比较.,... 一进去先读和翻译一段文章。五六十字吧,单词都认识就是不知道意思--__-- 还有就是立方的英文忘了。文章的大概内容是买一个检测器件,有一些要求比如多少钱以内,检测范围。1、谈一下光通信的优点。2、谈一下Arm单片机的优点。 (这个是我的毕设相关的了)这两个问题比较空泛了。英语好的话用英文说最好了。偶烂所以用的中文3、说下激光的空间相干性是什么含义4、WDM是什么意思,英文全称是什么5、用一个实验证明光的波粒二相性。(用单光子的杨氏干涉实验证明) 光电信息导论 1. 激光的工作原理, . 近红外的波长范围 . 问的是半导体的能带结构 4. 问了下单个光子通过杨氏干涉实验的现象是什么问了一下常用的光电转换器件是什么。 固体激光器和气体激光器哪种比较好,问什么好

1。透镜折射率与哪写参数有关2。提高显微镜的放大率,目镜和物 镜的焦距任何变化3。显微镜的分辨率与那些有关4。光纤的折射率任何分 布的5,当光纤纤芯直径小于光线波长时,能不能传输该光线,为什么6,基本常识,普浪克常数是多少,单位是什么。 什么是成像有哪些光电转换器件,各自的原理是什么,灵敏度哪个高哪个低各种传感器的反应时间比较,ccd 的为多少倍增管的二次发射原 理是什么…… 关于焦距可调的液晶透镜问题,翻译文章时,不会的单词一定要老老实实问老师,激光测距的具体原理是什么在时域或者空域上采集了n 个采样 点,傅氏变换后,变成几个点解释一下拉氏不变量的具体含义让用英文说自己学过的课程 7.问了一下对哪些方面有兴趣,是否想读博士等。我说是光电检测方 面,于是又问了一下 散射的原因.. 调q 激光器.Q-switch 的principle 学的最好的科是什么. 我觉得面试中做得比较好的地方就是一直保持微笑,还有用眼神与每一位老师交流,再有火星探测器上的热探测仪 IR 是什么东东。(红外探测仪!) cad : 计算机辅助设计.goodafternoon,'d like to bribe you by saying happy medautumn wish you a happy night with your family and have moon cakes i wish myself success.

光学工程基础参考文献与习题

<<光学工程基础>>参考文献和习题 1 光波、光线和成像 参考文献: 1. Walker Bruce H. Optical Engineering Fundamentals. Bellingham, Washington: SPIE,1998 2. 袁旭沧. 应用光学. 北京:国防工业出版社,1988 3. Ditteon Richard 着,詹涵菁译. 现代几何光学. 长沙:湖南大学出版社,2004 4. Smith W J. Modern Optical Engineering. Boston: The McGreaw-Hill Companies, Inc, 2001 5. 陈熙谋. 光学近代物理. 北京:北京大学出版社,2002 6. 钟钖华. 现代光学基础. 北京:北京大学出版社,2003 7. Ghatak A K, Thyagarajan K. Contemporary Optics. New York: Plenum Publishing Corporation, 1978 8. 彭旭麟,罗汝梅. 变分法及其应用. 武汉:华中工学院出版社,1983 9. Kidger Michael J. Fundamental Optical Design. Bellingham, Washington: SPIE,2002 10. Jenkins F, White H. Fundamentals of Optics. New York: The McGreaw-Hill Companies, Inc, 1976 11. Hecht E. Optics. Reading, Massachusetts: Addison-Wesley, 1987 习题: 1. 简述几何光学的几个基本定律。 2. 简述成像的基本概念。 3. 光在真空中的速度是多少在水中呢在钻石中呢 4. 画出折射角i '随入射角i 变化的函数曲线,条件是1=n ,n '是下列值:(a) ;(b) ;(c) 。 5. 某国产玻璃的51389.1=C n 、5163.1=d n 、52195.1=F n 。计算其阿贝)(Abbe 数,这是什么玻璃它的玻璃牌号是什么 6. 某玻璃的62588.1=d n 、 7.35=V 。计算其F n 。

西安科技大学2010级工程光学期末考试试题

西安科技大学工程光学2009——2010年底第一学期期末考试试题A 一、填空(20分) 1、照明系统与成像系统之间的衔接关系为: __照明系统的拉赫不变量要大于成像系统的拉赫不变量_、 ______保证两个系统的光瞳衔接和成像关系 __________________________________________ 2、转像系统分__棱镜式___________和___透镜式__________两大类,其作用是:_使物镜所成的倒像转变为正像。 3、角放大率、轴向放大率和垂轴放大率三者之间的关系为 、拉赫不变J=nuy 、牛顿公式以焦点为坐标原点。 4产生偏振光的方法有反射和折射、二向色性、双折射、散射。 5、麦克斯韦方程组的微分形式为 6.获得相干光的方法有分波前法、分振幅法。 7、水槽中盛水,深20mm,槽底中央置一点光源,水的折射率n=1.33,水面上浮一个既不透光又不反射光的纸片,使人从水面上无论哪个角度都看不到光,纸片面积最小为1634.33mm2。8、光源的相干长度与相干时间的关系为 。 三、名词解释(15分) 1、光的直线传播定律:在各向同性的均匀介质中,光是沿直线传播的。 2、节点:光学系统中放大率为+1的一对共轭点称为节点。 3、空间相干性: 光源的大小与相干空间成反比关系,给定一个光源尺寸,就限制着一个相干空间,这就是空间相干性的问题,即通过光波场横方向上两点的光在空间相遇时能够发生干涉,则称通过空间这两点的光具有空间相干性。 4、费马原理:

光从一点传播到另一点,其间无论经过多少次折射或反射,其光程为极值,即光是沿光程的极值的路径传播的。 5、出瞳:孔径光阑经它前面的透镜或透镜组在光学系统像空间所成的像称为出射光瞳。 四、作图(20分) 1、设输入为右手坐标系,画出经图中棱镜后的输出坐标系(图1)。 2、求AB的像(图2)。 3、判断棱镜的成像方向(图3)。 4、求轴上物点A所成的像(图4)。

光学方向牛人毕业出路全功略(stanford 华为)

2004级天津大学、南开大学光电子技术科学 专业本科生经验总结

序.................................................................................................................I 保研篇 (1) 保研总论 (1) 保研之天大南开保内篇 (2) 保内篇——天大保内 (2) 保研之天大南开外推篇 (4) 外推篇——天南大推浙大 (5) 外推篇外话 (8) 保研之天大南开互推篇 (9) 考研篇 (10) 考研篇——浙大光学工程考研经验 (10) 考研篇——南开微电子专业考研经验 (13) 考研篇——天大光学工程考研经验 (16) 考研篇——清华物理电子考研经验 (19) 考研篇——调剂经验 (21) 工作篇 (24) (一) 鱼与熊掌,或可兼得 (24) (二) 致找工作的后来人 (26) 出国篇 (28) 出国篇——留学香港 (28) 出国篇——游学欧罗巴 (32) 出国篇——飞跃太平洋 (35) 后记 (44)

序 在我们天津大学、南开大学合办2004级光电子技术科学专业全体同学毕业离校之际,这一份我们自己的经验总结也新鲜出炉。这样一个总结不仅记录了我们全体同学的点滴经验,更是处处渗透着我们的酸甜苦辣和辛劳汗水。在和可爱的学弟学妹们的交流中,我们总是能够听到这样的求助:“学长,我们专业以后究竟能够做什么?”“上研、出国亦或工作,我们究竟该怎么选择?”“如果考研、出国,需要进行些什么准备呢?”“……”因此,我们也感到写这样一份总结的必要性。写这样一份总结,更多的是希望学弟学妹们能够少走我们已经走过的一些弯路,在各自的本科生活和学习中,能够更快更好的找准自己的定位和目标,能够站在一个更高的起点之上,跨向一个更高更广的平台,从而能够学以致用,获得更好的机会,拥有一个更加光明璀璨的前途!

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