【正文】 分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講授及討論 教學目的及要求 本課程的目的是從具體到抽象、深入淺出地介紹 量子計算與量子信息 領(lǐng)域的主要思想與方法。 課程內(nèi)容 1. 基本概念，包括量子力學基礎(chǔ)及計算機基礎(chǔ)理論 2. 量子計算理論，包括量子門，量子線路，量子算法及其物理實現(xiàn) 3. 量 子信息理論，包括量子信息量，噪音與糾錯，熵，量子糾纏態(tài)，與量子信息過程。 第二講：量子保密通信的基本協(xié)議 介紹量子保密通信系統(tǒng)的常見協(xié)議，以及理論協(xié)議的竊聽誤碼規(guī)律、協(xié)議效率等基本協(xié)議特征。 考核方式 考查（課程論文） 參考書目 量子通信原理與技術(shù)，尹浩等， 2020，科學出版社。 課程內(nèi)容 第 1 章、光通信概述 第 2 章、光纖 第 3 章、光發(fā) 射機 第 4 章、光接收機 第 5 章、光波系統(tǒng) 第 6 章、光放大器 第 7 章、色散管理技術(shù) 第 8 章、多信道系統(tǒng) 第 9 章、相干光通信系統(tǒng) 第 10 章、無線激光通信 考核方式 考試 參考書目 、 著 ， 徐宏杰等譯 ；《 光通信器件與系統(tǒng) 》，電子工業(yè)出版社 ,2020。 《 光纖無線通信與傳感技術(shù) 》 課程簡明教學大綱 課程名稱 光纖無線通信與傳感技術(shù) 課程編號 1702c0023 課程負責人 黃旭光 教學成員 黃旭光 學時 36 學分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講授、討論 教學目的及要求 目的 ：通過本課程的學習，使研究生掌握從事寬帶 通信與傳感 基礎(chǔ)知識，可較順利閱讀相關(guān)專業(yè)文獻，開展相關(guān)的研究工作。 課程內(nèi)容 1．算法與誤差概念：了解算法的定義、速度、可靠性、穩(wěn)定性，算法與數(shù)學的聯(lián)系；誤差來源及影響。 5．方程求根與迭代法：了解方程求根的一般方法、牛頓迭代法等。 9．偏微分方程的初值問題：重點掌握 擴散方程的顯示、隱式算法、平均隱式算法的穩(wěn)定性和精度，頻譜法（ FFT 方法）。 教學要求：學生在學這門課之前需要掌握基本的光學（如：物理光學）和物理（如：大學物理）方面的基礎(chǔ)知識 課程內(nèi)容 第 1 章 概述 主要 介紹激光發(fā)展簡史 及 激光 物理學的 意義 第 2 章 激光產(chǎn)生的基本原理 學習光和物質(zhì)相互的作用過程，激光 產(chǎn)生需要解決的物理過程及方法等 第 3 章 光學諧振腔與激光模式 學習激光模式的基本概念、激光諧振腔的種類和基本理論。 通過本課程的學習，使學生掌握 光脈沖、光束在線性和克爾非線性 介質(zhì)中的傳輸特性等 傳輸光子學研究的基礎(chǔ)知識， 達到 可較順利閱讀相關(guān)專業(yè)文獻。我們強調(diào)學生從被動聽講到主動參與的轉(zhuǎn)變。 《半導體物理學》 課程簡明教學大綱 課程名稱 半導體物理學 課程編號 1702c0016 課程負責人 蘭勝 教學成員 蘭勝 學時 36 學分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講授 教學目的及要求 通過本課程的學習使學生獲得半導體物理方面的基本理 論和 基本知識 ，了解半導體光電子材料與器件的發(fā)展歷史與最新進展，為后續(xù)相關(guān)課程的學習以及相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā) 奠定必要的理論基礎(chǔ) 。 課程內(nèi)容 第 1章 導論 第 2章 光纖模式理論 第 3章 脈沖在光纖中的傳輸 第 4章 群速度色散 第 5章 自相位調(diào)制 第 6章 光孤子 第 7章 偏振效應(yīng) 第 8章 交叉相位調(diào)制 第 9章 受激啦慢散射 第 10章 受激布里源淵散射 第 11章 參量過程 考核方式 考試 參考書目 G. P. Agrawal，《非線性光纖光學》（ Nonlinear Fiber Optics） ,電子工業(yè)出版社。 課程內(nèi)容 第 1 章、 電磁波 理論基礎(chǔ) 第 2 章、 平 板和 條型波導 第 3 章、 其它 介質(zhì)波導 第 4 章、 光波導 傳輸特性及表 征 第 5 章 、 金屬 介質(zhì)波導 第 6 章 、 耦合模理論 第 7 章 、 光波導的制備 第 8 章 、波導分光器 和傳感器 第 9 章 、 導波光束調(diào)制 第 10 章 、波分復用波導器件 第 11 章 、其它光波導器件 考核方式 考試 參考書目 曹莊琪 編著 《 導波光學 》 科學出版社 宋貴才 編著 《光波導原理與器件》清華大學出版社 李玉權(quán) 、 崔敏編著 《 光波導理論與技術(shù) 》 人民郵電出版社 《 電磁特異材料及應(yīng)用 》 課程簡明教學大綱 課程名稱 電磁特異材料及應(yīng)用 課程編號 1702c0019 課程負責人 王光輝 教學成員 王光輝 學 時 36 學分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講授、討論 教學目的及要求 目的 ：通過本課程的學習，使研究生掌握 電磁特異材料 及左手材料的基礎(chǔ)知識，可較順利閱讀相關(guān)專業(yè)文獻，可開展電磁 電磁特異材料 及左手材料電磁特性的研究工作。 （ 7） Wenshan Cai, Optical Metamaterials, Springer,2020. 《自加速光束的傳輸及其應(yīng)用》 課程簡明教學大綱 課程名稱 自加速光束的傳輸及其應(yīng) 用 課程編號 1702c0024 課程負責人 鄧冬梅 教學成員 鄧冬梅 學時 36 學分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講授、討論 教學目的及要求 目的 ：通過本課 程的學習，使研究生掌握新穎自加速光束的基礎(chǔ)知識和及其應(yīng)用的發(fā)展趨勢，可較順利閱讀相關(guān)專業(yè)文獻，開展自加速光束方面的研究工作。 《 先進光學與痕量物質(zhì)檢測技術(shù) 》課程簡明教學大綱 課程名稱 先進光學與痕量物質(zhì)檢測 技術(shù) 課程編號 1702c0026 課程負責人 陳長水 教學成員 陳長水 學時 36 學分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講座加實踐 教學目的及要求 : 本課程是光電專業(yè)學生重要的 專業(yè) 技術(shù)課，是一門理論性和實踐性很強的課程。講述燈泵浦激光發(fā)展與應(yīng)用情況；全固化激光發(fā)展與應(yīng)用情況；光纖激光發(fā)展與應(yīng)用情況；非線性光學發(fā)展與應(yīng)用情況；半導體激光發(fā)展與應(yīng)用情況等。 要求 ：較熟練地掌握《固體物理》、《物理化學》、《 材料科學與工程 》等本科課程。 課程內(nèi)容 第一章 晶體結(jié)構(gòu) 第二章 固體的結(jié)合 第三章 晶格振動與晶體的熱學性質(zhì) 第四章 能帶理論 第五章 晶體中電子在電場和磁場中的運動 第六章 金屬電子論 第七章 半導體電子論 第八章 固體的磁性 第九章 晶體中的缺陷與擴散 第十章 非晶 態(tài) 固體 考核方式 考試或考查 參考書目 1. C. 基泰爾著 。 課程內(nèi)容 第一章 激光器件概論 第二章 氣體放電基本原理 第三章 氦氖激光器 第四章 二氧化碳激光器 第五章 固體激光器的基本特性 第六章 固體激光器的工作物質(zhì) 第七章 固體激光器的泵浦源 第八章 固體激光器的熱效應(yīng) 第九章 固體激光器的設(shè)計 第十章 光纖激光器 考核方式 考試 參考書目 [1] 李適民等，激光器件原理與設(shè)計 [2] 赫光生等，激光器設(shè)計基礎(chǔ) 《 材料測試與分析技術(shù) 》 課程簡明教學大綱 課程名稱 材料測試與分析技 術(shù) 課程編號 1702c0031 課程負責人 曾群 教學成員 曾群 學時 36 學分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講授、討論 教學目的及要求 目的 ：本課程是材料類專業(yè)研究生的技術(shù)基礎(chǔ)課，通過本課程的學習，使學生熟悉近代材料分析與測試方法，掌握各種方法的基本原理，了解各種分析方法在材料科學與工程領(lǐng)域中的應(yīng)用，學會正確使用各種分析方法為材料檢測、分析及研究服務(wù)。 要求 ：熟悉《 激光原理》、《激光技術(shù)》、《工程材料》、《固體物理》、 《工程光學》等課程內(nèi)容。 要求 ：熟悉《新型無機材料概論》、《材料科學與基礎(chǔ)》、《固體物理》等課程內(nèi)容。 N. David Mermin, Solid State Physics, 世界圖書出版公司 3. 方俊鑫 ,陸棟 ， 固體物理學 ， 上海科學技術(shù)出版社 , 4. 黃昆、韓汝奇 著， 固體物理學，高等教育出版社 5. 顧秉林、王喜坤，固體物理學，清華大學出版社 《 激光器件 》 課程簡明教學大綱 課程名稱 激光器件 課程編號 1702c0030 課程負責人 廖健宏 教學成員 廖健宏 學時 36 學分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講授、討論 教學目的及要求 目的 ： 本課程從激光產(chǎn)生的物理基礎(chǔ)和激光的特性出發(fā)， 介紹各種激光器件的工作原理、器件結(jié)構(gòu)和輸出特性，包括氣體激光器、固體激光器、光纖激光器等；通過本課程的學習，使學生 掌握從事激光器件研究的基礎(chǔ)知識 ，并能對激光器進行初步設(shè)計 。 ，在此基礎(chǔ)上，可較好地閱讀相關(guān)專業(yè)文獻，可開展 凝聚態(tài)物理學、現(xiàn)代材料科學、微電子技術(shù)、材料先進制備及制造 及其在相關(guān)領(lǐng)域中的研究工作。最后展望未來光學技術(shù)發(fā)展和痕量物質(zhì)檢測的方向等。 痕量物質(zhì)檢測和先進光學 的基本概念和相關(guān)的新概念、名詞及術(shù)語；了解 先進光學和痕量物質(zhì)檢測技術(shù) 的 發(fā)展特點、設(shè)計技巧和方法；掌握 先進光學系統(tǒng)和痕量物質(zhì)檢測系統(tǒng) 的設(shè)計思路和方法技巧，通過本課程學習，使學生獲得 先進的光學和痕量物質(zhì)檢測 的基本理論、基本知識和基本技能，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，為后續(xù)學習打下良好基礎(chǔ)。 課程內(nèi)容 第 1 章、艾麗 (Airy)函數(shù)及艾麗高斯函數(shù)的定義和特性 第 2 章、艾麗函數(shù)及艾麗高斯函數(shù)的積分特性 第 3 章、艾麗函數(shù)的變換 第 4 章、艾麗函數(shù)在光學、流體力學、彈性力學、熱學和量子力學中的應(yīng)用 第 5 章、線性介質(zhì)中的艾麗光束及艾麗高斯 光束的傳輸特性 第 6 章、非線性介質(zhì)中的艾麗光束及艾麗高斯光束的傳輸特性 第 7 章、大氣中艾麗光束及艾麗高斯光束的傳輸特性 第 8 章、艾麗光束及艾麗高斯光束對微小顆粒的輸運及操控 第 9 章、自聚焦圓艾麗光束的傳輸特性 第 10 章、沿任意軌跡傳輸?shù)淖约铀俟馐? 考核方式 考試 參考書目 O． Vallee, 著 ，《 Airy function and it application in physics》， World Scientific,2020。 課程內(nèi)容 第 1 章、 緒論 第 2 章、 左手材料基本理論 第 3 章、 左手材料的構(gòu)造 第 4 章、 左手材料的試驗 第 5 章 、左手材料的應(yīng)用 第 6 章 、 半導體納米結(jié)構(gòu)中的非線性光學現(xiàn)象 考核方式 考查 參考書目 （ 5） 崔萬照， 馬偉，邱樂德，張洪太，電磁超介質(zhì)及其應(yīng)用， 國防工業(yè)出版社 ,2020。 《 導波 光學 與器件 》 課程簡明教學大綱 課程名稱 導波 光學 與器件 課程編號 1702c0018 課程負責人 黃旭光 教學成員 黃旭光 學時 36 學分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講授、討論 教學目的及要求 目的 ：通過本課程的學習，使研究生掌握從事導波和集成光學的基礎(chǔ)知識，可較順利閱讀相關(guān)專業(yè)文獻，開展平面集成光學的研究工作。 第 1 章 晶格結(jié)構(gòu)和量子力學基礎(chǔ) 第 2 章 半導體中的電子狀態(tài) 第 3 章 半導體中雜質(zhì)和缺陷能級 第 4 章 半導體中載流子的統(tǒng)計分布 第 5 章 半導體的導電性 第 6 章 非平衡載流子 第 7 章 pn 結(jié) 第 8 章 異質(zhì)結(jié) 第 9 章 半導體的光學性質(zhì)和光電與發(fā)光現(xiàn)象 第 10 章 低維半導體材料 考核方 式 考查（分為基本概念、計算和證明等） 參考書目 1. 《半導體物理學》劉恩科等主編，電子工業(yè)出版社出版 2. 《半導體物理》，季振國編著，浙江大學出版社 3. 《量子力學》（卷 1），曾謹言編著，科學出版社 4. 《 Fundamentals of Semiconductors》 , Eds. P. Y. Yu and M. Cardona, Springer 《非線性光纖光學》 課程簡明教學大綱 課程名稱 非線性光纖光學 課程編號 1702c0017 課程負責人 徐文成 教學成員 徐文成、羅智超 學時 36 學 分 2 課程類別 選修課程 授課方式 講授、討論 教學目的及要求 目的