Optics / 光学
2021-2024年秋季学期
🧪 课程简介
本课程是物理学专业的基础课程之一，以几何光学和波动光学为核心内容，系统讲授光的传播、干涉、衍射、偏振等基本现象及其物理本质。课程从光学发展史出发，结合生活与科研中的光学应用，帮助学生建立完整的经典光学理论框架，并为后续学习量子力学、光谱学和近代物理实验等课程打下基础。
🎯 学习目标
完成本课程后，学生应能够：
- 理解几何光学的基本原理，掌握光线追迹和光学仪器分析方法。
- 掌握光的干涉条件与典型干涉装置（杨氏双缝、薄膜干涉、迈克耳孙干涉仪等）的原理。
- 理解光的衍射现象与惠更斯-菲涅耳原理，掌握单缝、圆孔、光栅等典型衍射问题的处理方法。
- 掌握光的偏振态及其产生与检测方法，理解双折射现象。
- 了解光的吸收、散射和色散的基本规律。
- 初步了解光的量子性及光与物质相互作用的基本概念。
📅 上课时间/地点
- 周三3-4节/周五1-2节
- 汇华学院2教-411
📚 参考教材
- 光学教程（第6版）, 姚启钧 原著, 华东师范大学光学教材编写组 改编, 高等教育出版社
- 光学（重排本）, 赵凯华, 钟锡华, 北京大学出版社
- Optics（5th Edition）, Eugene Hecht, Pearson
- 中译本：光学（第5版）, 秦克诚，林福成 译, 电子工业出版社
📝 考核方式
本课程考核由平时学习和期末考试共同构成，主要包括：
- 平时作业
- 课堂参与
- 期中测验
- 期末考试
具体考核比例以课程大纲和课堂通知为准。
🗓️ 课程安排
| 时间 | 内容 |
|---|---|
| 8.28 | 引言 |
| 8.30 | 几何光学的基本原理（一） |
| 9.4 | 几何光学的基本原理（二） |
| 9.6 | 几何光学的基本原理（三） |
| 9.11 | 几何光学的基本原理（四） |
| 9.13 | 几何光学的基本原理（五） |
| 9.18 | 光学仪器的基本原理（一） |
| 9.20 | 光学仪器的基本原理（二） |
| 9.25 | 光学仪器的基本原理（三） |
| 9.27 | 几何光学习题课 |
| 10.2 | 国庆假期 |
| 10.4 | 国庆假期 |
| 10.9 | 光的干涉（一） |
| 10.11 | 光的干涉（二） |
| 10.16 | 光的干涉（三） |
| 10.18 | 光的干涉（四） |
| 10.23 | 光的衍射（一） |
| 10.25 | 光的衍射（二） |
| 10.30 | 光的衍射（三） |
| 11.1 | 光的偏振（一） |
| 11.6 | 光的偏振（二） |
| 11.8 | 光的偏振（三） |
| 11.13 | 光的吸收、散射和色散 |
| 11.15 | 光的量子性（一） |
| 11.20 | 光的量子性（二） |
| 11.22 | 光的量子性（三） |
| 11.27 | 期中复习 |
| 11.29 | 期中测验 |
| 12.4 | 现代光学选讲 |
| 12.6 | 现代光学选讲 |
| 12.11 | 综合复习 |
| 12.13 | 期末考试 |
📎 参考线上资源