【文章內(nèi)容簡介】 開課學(xué)期： Ⅱ教案要求：《光電檢測技術(shù)》是光學(xué)工程專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程。在內(nèi)容體系上，《光電檢測技術(shù)》主要描述了光電檢測技術(shù)的基本概念，基礎(chǔ)知識，各種檢測器件的結(jié)構(gòu)、原理、特性參數(shù)、應(yīng)用，光電檢測電路的設(shè)計，光電信號的數(shù)據(jù)采集與計算機接口，光電信號的變換和檢測技術(shù)，光電信號變換形式和檢測方法及光電檢測技術(shù)的典型應(yīng)用等內(nèi)容。本書除基本知識外，既有最新的光電檢測技術(shù)內(nèi)容及方向，又有新技術(shù)的實際應(yīng)用技巧，深入淺出，理論聯(lián)系實際?！豆怆姍z測技術(shù)》是專門研究用光電的方法進(jìn)行各種檢測、變換、處理的原理和方法的技術(shù)。它包括各類光電傳感檢測器件、檢測電路及其與微機接口、光電信號各種變換形式及各種檢測技術(shù)與方法、典型應(yīng)用等。課程內(nèi)容數(shù)學(xué)公式較多、繁雜枯燥。為了幫助學(xué)生建立清晰的物理圖像，樹立鮮明的物理思想，在講授中我們充分發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢，避開《光電檢測技術(shù)》復(fù)雜的數(shù)學(xué)計算，著重闡述基本概念和基本規(guī)律，建立具體的物理模型，引導(dǎo)學(xué)生主動把握所研究的對象，養(yǎng)成良好的自學(xué)習(xí)慣。通過《光電檢測技術(shù)》課的學(xué)習(xí)，不僅要掌握光電檢測技術(shù)的基本知識，培養(yǎng)良好的自學(xué)能力和科研素質(zhì)，還要學(xué)習(xí)創(chuàng)造性研究問題的思想和方法，借以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教案內(nèi)容：第章 概論． 人的視覺功能及其擴展 ． 光電技術(shù)與光電檢測技術(shù)及光電傳感器 ． 光電監(jiān)測系統(tǒng)的組成和特點 ． 光電技術(shù)與光電檢測技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用第章 光電檢測技術(shù)基礎(chǔ)． 輻射度學(xué)與光度量 ． 半導(dǎo)體物理基礎(chǔ) ． 光電效應(yīng) 第章 光電檢測器件． 光電檢測器件的基本特性參數(shù) ． 真空光電探測器件 ． 半導(dǎo)體光電導(dǎo)型檢測器件． 半導(dǎo)體光伏型檢測器件 ． 幾種特殊的半導(dǎo)體光電檢測器件． 各種光電檢測器件的性能比較和應(yīng)用選擇第章 熱電檢測器件． 熱電檢測器件的基本原理 ．熱電偶與熱電堆 ．熱敏電阻 ．熱釋電探測器件第章 光電成像檢測器件． 光電成像檢測器件的類型與成像原理 ． 光電成像原理與電視制式 ． 真空攝像管 ． 電荷耦合器件 ． 圖像與傳感器 ． 圖像傳感器 ． 接觸式圖像傳感器 ． 新型的圖像傳感器 ． 變像管和像增強管 ． 特種成像器件及系統(tǒng)第章 發(fā)光與耦合器件． 光電檢測系統(tǒng)中常用的普通光源 ． 發(fā)光二極管 ． ． 高效節(jié)能的平面分布式固態(tài)光源燈 ． 激光器 ． 半導(dǎo)體激光器 ． 光纖激光器． 光電耦合器件第章 光電信號檢測電路設(shè)計． 緩變光信號檢測電路的設(shè)計 ． 交變光信號檢測電路的設(shè)計 ． 光電信號檢測電路的噪聲估算 ． 光電信號放大電路的設(shè)計 第章 光電信號的數(shù)據(jù)采集與計算機接口． 光電信號的二值化處理 ． 光電信號的量化處理 ． 單元光電信號的數(shù)據(jù)采集與計算機接口 ． 視頻信號的數(shù)據(jù)采集與計算機接口． 嵌入式系統(tǒng)視頻圖像的數(shù)據(jù)采集第章 光電信號的交換和檢測技術(shù)． 時變光信號的直接檢測 ． 時變光信號的調(diào)制檢測 ． 簡單光學(xué)目標(biāo)的形位檢測 ． 復(fù)雜光學(xué)圖像的掃描檢測第章 光電信號的交換形式與檢測方法． 光電交換的基本形式與類型 ． 幾何交換的光電檢測方法 ．物理交換的光電檢測方法 ． 光電編碼器與條形碼第章 光電檢測技術(shù)的典型應(yīng)用． 光電測繪技術(shù) ． 微弱信號檢測技術(shù) ． 光電傳遞函數(shù)檢測技術(shù) ． 視頻圖像檢測技術(shù) ． 光纖檢測技術(shù)第章 光學(xué)計量與測試 光譜輻射測量技術(shù) 光電探測器參數(shù)計量與測試 激光參數(shù)計量與測試 成像光學(xué)系統(tǒng)計量與測試教材及主要參考書目：. 王慶有《光電技術(shù)》電子工業(yè)出版社. 浦昭邦《光電測試技術(shù)》機械工業(yè)出版社 . 安毓英《光電探測原理》 西安電子科技大學(xué)出版社. 吳杰《光電信號檢測原理》 哈爾濱大學(xué)出版社預(yù)修課程：《普通物理》、《電路基礎(chǔ)》、《幾何光學(xué)》、《應(yīng)用光學(xué)》、《工程光學(xué)基礎(chǔ)》課程編號： 課程名稱：工程光學(xué) 總 課 時： 學(xué) 分： 開課單位：物理與電子工程學(xué)院 開課學(xué)期： Ⅱ教案要求：《工程光學(xué)》是光學(xué)工程專業(yè)的一門基礎(chǔ)課程。它上承經(jīng)典光學(xué)，下接光電子學(xué)，屬于近代物理的范疇。在內(nèi)容體系的描述上，《工程光學(xué)》采用了由簡入深的描述風(fēng)格，講述光學(xué)的基本概念和物理圖象，以及光線與相關(guān)元器件的基本相互作用，并在此基礎(chǔ)上，利用電磁學(xué)的思想和結(jié)論，討論光在產(chǎn)生、傳輸以及變化、應(yīng)用等結(jié)構(gòu)層次的性質(zhì)、特點和規(guī)律。該課程分為三個層次：第一是成熟、已有定論的基本內(nèi)容，要求學(xué)生掌握并能運用；第二是目前已取得最新研究成果，要求學(xué)生掌握其物理概念和物理圖象；第三對于前沿研究課題內(nèi)容，要求學(xué)生了解其研究方向。在內(nèi)容上，它由幾何光學(xué)和物理光學(xué)兩部分組成。主要講授：緒論、幾何光學(xué)的基本原理、理想光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)參數(shù)與成像特性、平面與平面鏡成像系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)中的成像光束限制、光的電磁性質(zhì)、光在各向同性介質(zhì)界面上的傳播規(guī)律和光波的疊加與分析、光波的干涉和典型干涉裝置與應(yīng)用、光波的衍射和傅立葉光學(xué)的基本原理、光的偏振及其在晶體中的傳播等十章內(nèi)容。教案時數(shù)為學(xué)時。《工程光學(xué)》的研究對象是光、光電材料、光電元器件。課程內(nèi)容數(shù)學(xué)公式較多、繁雜枯燥。為了幫助學(xué)生建立清晰的物理圖像，樹立鮮明的物理思想，在講授中我們充分發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢，再現(xiàn)光傳輸、變換的物理過程，避開《工程光學(xué)》復(fù)雜的數(shù)學(xué)計算，著重闡述基本概念和基本規(guī)律，建立具體的物理模型，引導(dǎo)學(xué)生主動把握所研究的對象，學(xué)會物理學(xué)的研究方法和研究思想，養(yǎng)成良好的自學(xué)習(xí)慣。通過工程光學(xué)課的學(xué)習(xí)，不僅要掌握光學(xué)的基本規(guī)律，培養(yǎng)良好的自學(xué)能力和科研素質(zhì)，還要學(xué)習(xí)物理學(xué)家們那種創(chuàng)造性研究問題的思想和方法，借以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。教案內(nèi)容：第章 幾何光學(xué)基本定律與成像概念． 幾何光學(xué)的基本定律和原理 ． 成像的基本概念與完善成像條件 ． 光路計算與近軸光學(xué)系統(tǒng) ． 球面光學(xué)成像系統(tǒng)第章 理想光學(xué)系統(tǒng)． 理想光學(xué)系統(tǒng)與共線成像理論 ． 理想光學(xué)系統(tǒng)的基點與基面 ． 理想光學(xué)系統(tǒng)的物象關(guān)系 ． 理想光學(xué)系統(tǒng)的放大率 ． 理想光學(xué)系統(tǒng)的組合 . 透鏡第章 平面與平面系統(tǒng)． 平面鏡成像 ． 平行平板 ． 反射棱鏡． 折射棱鏡與光楔 ． 光學(xué)材料第章 光學(xué)系統(tǒng)中的光闌與光束限制． 光闌 ．照相系統(tǒng)中的光闌 ．望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)中成像光束的選擇 ．顯微鏡系統(tǒng)中的光束限制與分析 ． 光學(xué)系統(tǒng)的景深第章 光線的光路計算及像差理論． 概述 ． 光線的光路計算 ． 軸上點的球差． 正弦差和慧差 ． 場曲和像散 ． 畸變 ． 色差第章 光的電磁理論基礎(chǔ)． 光的電磁波性質(zhì) ． 光在電介質(zhì)界面上的反射和折射 ． 光在金屬表面的反射和透射 ． 光的吸收、色散和散射 ． 光波的疊加 ． 光波的傅立葉分析第章 光的干涉和干涉系統(tǒng)． 光波干涉的條件 ． 楊氏干涉實驗 ． 干涉條紋的可見度． 平板的雙光束干涉 平行平板的多光束干涉及其應(yīng)用． 現(xiàn)代干涉技術(shù)和干涉系統(tǒng)第章 光的衍射． 光波衍射的基本理論 ． 菲涅爾衍射 ． 典型孔徑的夫瑯禾費衍射 ． 光學(xué)成像系統(tǒng)的衍射和分辨本領(lǐng)． 衍射光柵第章 光的偏振和晶體光學(xué)基礎(chǔ)． 偏振光概述 ． 光在晶體中的傳播 ． 晶體光學(xué)性質(zhì)的幾何表示 ． 光波在晶體表面的折射和反射． 晶體偏振器件 ．偏振光的干涉教材及主要參考書目：. 林大鍵《工程光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計》機械工業(yè)出版社. 王之江《光學(xué)設(shè)計理論基礎(chǔ)》科學(xué)出版社 . 張以謨《應(yīng)用光學(xué)》 電子工業(yè)出版社. . 《 》 預(yù)修課程：《大學(xué)物理學(xué)》、《光學(xué)基礎(chǔ)》、《電磁學(xué)》、《電動力學(xué)》課程編號： 課程名稱：導(dǎo)波光學(xué)總 課 時： 學(xué) 分：開課單位：物理與信息工程學(xué)院 開課學(xué)期：Ⅱ教案要求：本課程在電磁場理論與近代光學(xué)基礎(chǔ)上，系統(tǒng)而深入地介紹纖維光學(xué)與集成光學(xué)中各類介質(zhì)光波導(dǎo)的傳輸特性，全面講述了平面介質(zhì)波導(dǎo)，光纖，耦合波導(dǎo)，周期性波導(dǎo)，非線性介質(zhì)波導(dǎo)，光導(dǎo)波調(diào)制的基本原理及其應(yīng)用。利用電磁場和射線光學(xué)理論，分析光波導(dǎo)中光的傳播規(guī)律，平面波導(dǎo)及條形波導(dǎo)的模式理論和光纖的模式理論。講述光纖的色散特性、色散補償技術(shù)和光纖中的各種非線性效應(yīng)。介紹光通信系統(tǒng)中常用的無源光器件和有源光器件的結(jié)構(gòu)、工作原理及特性。結(jié)合理論進(jìn)一步介紹導(dǎo)波光學(xué)在光通信和光傳感等領(lǐng)域的應(yīng)用和近年來主要進(jìn)展。教案內(nèi)容：第章 緒論 通信歷史的回顧 光纖通信的產(chǎn)生和發(fā)展 光通信關(guān)鍵技術(shù) 光波技術(shù)的發(fā)展第章 電磁場理論基礎(chǔ) 電磁場基本方程 各向同性媒質(zhì)中的平面電磁波 各向異性媒質(zhì)中的平面電磁波 電磁波理論的短波長極限..幾何光學(xué)理論第章 光波導(dǎo)的幾何光學(xué)分析方法 均勻介質(zhì)薄膜波導(dǎo)中光線的傳播 芯層折射率漸變的介質(zhì)薄膜波導(dǎo)中光線的傳播 階躍光纖中光線的傳播 — 梯度光纖中光線的傳播 光纖與光源的耦合第章 薄膜波導(dǎo)和帶狀波導(dǎo)的模式理論 均勻薄膜波導(dǎo) 漸變薄膜波導(dǎo) 條形光波導(dǎo) 帶狀波導(dǎo)的近似分析方法第章 光纖的模式理論 光纖中的電磁場方程 階躍光纖的嚴(yán)格解——矢量模解 階躍光纖中的線偏振模 梯度光纖的解讀解法 光波導(dǎo)的數(shù)值分析方法 模式的正交性和完備性 微擾法 模式的橫向耦合理論 模式的縱向耦合理論 單模光纖第章 光纖的色散特性 色散概述 材料色散 單模光纖的色散及單模光纖的分類 多模光纖的模式色散 色散導(dǎo)致的光信號畸變及其對通信的影響 色散補償?shù)谡?單模光纖的非線性傳輸特性 光波與媒質(zhì)的非線性互作用 光信號的非線性傳播方程 自相位調(diào)制（） 交叉相位調(diào)制（） 光孤子傳輸 四波混頻() 受激拉曼散射（） 受激布里淵散射（）第章 無源光器件 光纖連接器 光耦合器 光波復(fù)用、解復(fù)用器 光調(diào)制器 光濾波器、光開關(guān)、光隔離器、光衰減器 光纖光柵第章 有源光器件 半導(dǎo)體激光器的工作原理 半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)及工作特性 半導(dǎo)體光電檢測器 光放大器教材及主要參考書目：.《光波導(dǎo)理論與技術(shù)》， 李玉權(quán) 崔敏，人民郵電出版社．《光波導(dǎo)理論》， 吳重慶編著，清華大學(xué)出版社，第二版；．《光波導(dǎo)理論》，（澳）斯奈德，洛夫著，周幼威譯，人民郵電出版社；．． , , , , , ．預(yù)修課程：《電磁場》、《電動力學(xué)》、《光學(xué)》課程編號： 課程名稱：高等電磁場理論 總 課 時： 學(xué) 分： 開課單位：物理與電子工程學(xué)院 開課學(xué)期：Ⅰ教案要求：以電磁學(xué)為基礎(chǔ)，運用矢量分析的數(shù)學(xué)工具，以均勻平面電磁波的傳播為重點，揭示宏觀電磁現(xiàn)象的本質(zhì)；主要講述時變電磁場、電磁波的傳播與輻射，其主要任務(wù)是闡明電磁波傳播的基本概念、基本性質(zhì)、基本變化規(guī)律和基本分析計算方法及其應(yīng)用。為今后學(xué)習(xí)《微波技術(shù)》、《光電子技術(shù)與光纖通信》、《天線原理與電波傳播》、《微波與衛(wèi)星通信》等課程以及在工作實踐中深入學(xué)習(xí)、研究與解決各類電磁場與電磁波的實際工程問題奠定必要的理論基礎(chǔ)。本課程將增強學(xué)生的適應(yīng)能力、創(chuàng)造能力、計算能力和邏輯思維能力等，有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。要求學(xué)生熟練掌握電磁波基本方程、原理和定理；場的基本規(guī)律，會計算電磁波在金屬波導(dǎo)、微帶、介質(zhì)波導(dǎo)中的傳播特性，理解重要方程的