2018年宁波大学2605光电子学考博大纲

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2018 年宁波大学博士研究生招生考试初试科目
考 试 大 纲
科目代码、名称: 2605 光电子学
一、考试形式与试卷结构
（一）试卷满分值及考试时间
本试卷满分为 100 分，考试时间为 180 分钟。
（二）答题方式
答题方式为闭卷、笔试。试卷由试题和答题纸组成；答案必须写在答题纸（由考点提供）
相应的位置上。
（三）试卷内容结构
要求考生掌握激光的基本原理和特性，光学谐振腔和激光器的工作特性，高斯光束的基
本理论，掌握激光与光电子技术的主要内容。
要求考生掌握光纤、光电显示、光存储等基础理论、基本知识，以及运用所学的理论解
决实际问题的能力。激光原理及技术占 50%，光纤、光电显示、光存储等光电子技术的其它
应用占 50%.
（四）试卷题型结构
1.选择或填空
2.简答题
3.计算题
4.论述或设计题
其中概念题占 70%，运算题等约占 30%。
二、考查目标
课程考试的目的在于测试考生对于激光、光电子领域基础知识的掌握程度。要求考生掌
握激光的基本原理和特性，光学谐振腔和激光器的工作特性，高斯光束的基本理论。掌握激
光技术的主要内容，如光电转换、光纤、光电显示、光存储等基础理论、基本知识，以及运
用所学的理论解决实际问题的能力。
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三、考查范围或考试内容概要
第一部分激光原理部分：
1.激光的基本概念
光的受激辐射基本概念；激光的特性。
2.光学谐振腔及高斯光束的基本理论
（1）光腔理论的一般问题：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。
（2）稳定球面腔：对称共焦腔的自再现模及其行波场及其计算。
（3）高斯光束：高斯光束的基本性质；高斯光束 q 参数的变换规律（ABCD 法则）；高斯
光束的聚焦与准直；高斯光束的自再现变换与稳定球面腔；高斯光束模式的匹配。
3.激光器的工作特性
（1）电磁场和物质相互作用：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。
（2）连续激光器的增益与工作特性：增益系数与小信号增益；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；连续激光器的工作特性；单模激光器的线宽极限；激光
器的频率牵引。
4. 调制的基本概念、基本原理（振幅调制、强度调制、相位调制、频率调制、脉冲调制）；
实现调制的方法（电光调制、声光调制、直接调制）及其原理和结构。
5. 调 Q 的基本概念和基本理论；
实现调 Q 的方法（电光调 Q、声光调 Q 和被动式可饱和吸收调 Q）及其原理和结构。
6. 锁膜的基本概念和理论；
实现锁膜的方法：
（1）主动锁膜（振幅调制锁膜、相位调制锁膜），主动锁膜激光器的结构及其设计要点。
（2）被动锁膜的基本原理。
（3）自锁膜的概念。
7. 激光放大的基本概念；
脉冲放大器的理论，设计放大器应考虑的问题。
激光模式的基本概念；
横模选择原理和方法；
纵模选择原理和方法。
第二部分光电技术部分
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主要包括光电转换、光纤传输、光电显示、光存储等：
1.光电转换的基本原理、主要光电类器件
2.光纤的传光原理，损耗、色散等概念
3.CCD、CMOS、CRT、LCD、LED 等基本概念
4.光存储基本概念
5.激光干涉光电测量的原理（F-P 干涉仪及迈克尔逊干涉的原理及应用）
6.激光雷达、激光制导等基本概念
参考教材或主要参考书：
《光电检测技术》（第 2 版），雷玉堂主编， 中国计量出版社，2012.7。
《激光原理》（第 7 版），周炳琨，高以智，陈倜嵘，陈家骅编著，国防工业出版社，2014.12。
《激光技术》（第 3 版），蓝信钜等编著，科学出版社，2009.9。