2.5 Дисциплина “Основы информационной оптики”

Вопросы

1. Электромагнитное поле в вакууме. Волновое уравнение и его решение. Связь Е и В.

2. Поляризация света. Суперпозиция линейно-поляризованных или циркулярно-поляризованных волн.

3. Распространение электромагнитных волн в изотропных средах. Области нормальной и аномальной дисперсии.

4. Явления на границе раздела сред. Соотношения Френеля. Закон Брюстера.

5. Явление полного внутреннего отражения. Глубина проникновения преломленной волны. Фазовые соотношения компонент отраженной волны.

6. Распространение излучения в проводящих средах. Среды с малой электропроводностью

7. Распространение электромагнитных волн в анизотропных средах. Эллипсоид Френеля.

8. Искусственная анизотропия. Электрооптические эффекты.

9. Интерференция, реализуемая делением амплитуды. Временная когерентность. Фурье-спектрометрия.

10. Интерференция, реализуемая делением волнового фронта. Пространственная когерентность. Звездный интерферометр Майкельсона.

11. Частичная когерентность. Комплексная степень когерентности.

12. Диэлектрические интерференционные слои. Просветление оптики. Диэлектрические зеркала.

13. Дифракция в ближней зоне. Зонная пластинка.

14. Дифракция в дальней зоне на одиночных преградах различной формы.

15. Дифракция в дальней зоне на периодических структурах. Отражательные дифракционные решетки.

16. Фурье-оптика. Пространственный анализ изображений.

17. Физические принципы голографии. Методы записи и воспроизведения голограмм.

18. Свойства голограммы. Голографическая интерферометрия.

19. Тепловое излучение в замкнутой полости. Законы Кирхгофа.

20. Спектральная плотность равновесного излучения. Формула Планка

Задачи

1. Определить положение максимума спектрального распределения излучения абсолютно черного тела с температурой 6000К и 3000К в шкале длин волн.

2. Какой поток в Вт излучает источник на длине волны 555 нм, если его световой поток составляет 1366 лм.

3. Найти положение максимума полосы поглощения среды в Гц, с^-1 и см^-1, если в шкале длин волн он составляет 3 мкм.

4. Какова энергетическая яркость ламбертовского источника, излучающего с 1 м ² поверхности 12.56 Вт.

5. Оцените (в %) потери на отражение на входном окне оптической системы, находящейся в воздухе. Показатель преломления материала входного окна n = 4.

6. Ламбертовский источник излучения находится в водной среде (n =1.33). Имеются ли физические ограничения на прохождение излучения границы вода – воздух.

Литература

1. Информационная оптика: Учебное пособие / Н.Н.Евтихиев, О.А.Евтихиева, И.Н.Компанаец и др.; М.: Изд. МЭИ, 2000.-612с.

2. Матвеев А.В. Оптика.- М.: Высш. шк., 1985.- 351с.

3. Бутиков Е.И. Оптика.- М.: Высш. шк., 1986.-512с.

4. Ахманов С.А. Физическая оптика: Учебник / М.: Изд. МГУ; Наука, 2004.-656с.

5. Электрооптические и магнитооптические эффекты: метод. указания по дисциплине “Оптика и теория оптических приборов”/ Сост. А. М.Василевский, В. Н. Гульков, А. Г. Селицкий; СПбГЭТУ. СПб.: 1998, 38 с.

6. Бережной А.А.. Мезенов А.В., Степанов А.И. Фотофизика оптических материалов: Учеб. Пособие /СПбГЭТУ(ЛЭТИ). СПб.: 1998. 100 с.

7. Борн М., Вольф Э. Основы оптики - М.: Наука ,1970.- 847с.

8. Ландсберг Г.С. Оптика.- М.: Наука, 1976

Программа рассмотрена и одобрена на заседании учебно-методической комиссии ФЭЛ

"___" ________ 2013 г. протокол № .

Руководитель

магистерской программы В.П.Афанасьев

Председатель

учебно-методической

комиссии факультета _______________________________ О.А. Александрова

12