光学作为物理学的重要分支，在中科院物理研究所考博研究中占据核心地位。该领域以光的传播规律、波动特性及与物质相互作用为研究基础，要求考生系统掌握几何光学、波动光学、物理光学及现代光学技术等核心内容。几何光学部分重点考察光线的传输、反射与折射理论，需熟练运用斯涅尔定律、费马原理及近轴光学公式进行成像分析。波动光学需深入理解干涉、衍射与偏振现象，杨氏双缝实验的条纹间距计算、单缝衍射的强度分布公式及马吕斯定律的应用是高频考点。物理光学核心包括光的色散特性、物质对光的吸收与散射机制，特别是康普顿散射公式和光电效应爱因斯坦方程的推导过程需重点掌握。

现代光学技术部分需系统掌握激光原理、光纤通信及光学薄膜设计，激光谐振腔的阈值条件、光纤的全反射传输条件及增透膜的光学设计是典型考题。量子光学作为前沿方向，需理解光子态叠加原理、单光子探测技术及量子纠缠的物理内涵，相关实验设计题常涉及迈克耳孙干涉仪的量子化改进方案。考生应建立完整的知识体系，将经典理论与现代技术有机串联，例如通过麦克斯韦方程组推导电磁波传播特性，再延伸至光纤中的导模分析。数学工具方面，需熟练运用矢量分析处理电磁场问题，通过傅里叶光学方法解决空间频率与光谱的关系，掌握贝塞尔函数在波导模式计算中的应用。

实验设计能力是考博评审的重要指标，需重点训练光学系统的设计能力。例如设计高精度干涉仪测量表面粗糙度时，需综合考虑光源波长选择、参考镜稳定性及环境干扰因素；在光纤传感系统中，需优化包层材料与掺杂浓度以实现特定波长响应。近年来超构表面、超透镜等新型光学器件成为研究热点，考生应了解其工作原理及与传统光学元件的对比优势。理论联系实际方面，可结合中科院物理所近年成果，如基于太赫兹波的光子晶体设计、基于非线性光学的超连续谱生成等，展示对学科前沿的把握能力。最后需注意学术规范，在涉及公式推导时需完整标注数学前提条件，对实验数据需进行误差分析和不确定度评估，体现科学研究的严谨性。