【正文】 的光路計(jì)算，軸上點(diǎn)球差，正弦差和慧差，像散和場(chǎng)曲，畸變，色差，波像差。7. 典型光學(xué)系統(tǒng)（8 學(xué)時(shí)）掌握眼睛及其光學(xué)系統(tǒng)的特性，對(duì)放大鏡、顯微鏡系統(tǒng)、望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)、目鏡、攝影系統(tǒng)、投影系統(tǒng)的物鏡和目鏡的結(jié)構(gòu)型式及其主要光學(xué)參數(shù)深入理解。8. 光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)評(píng)價(jià)及 ZEMAX 軟件介紹 （4 學(xué)時(shí)）掌握主要幾種光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量的評(píng)價(jià)方法，包括瑞利判斷和中心點(diǎn)亮度，分辨率，點(diǎn)第 50 頁(yè)列圖等評(píng)價(jià)方法以及用光學(xué)傳遞函數(shù)評(píng)價(jià)成像質(zhì)量的方法。利用 ZEMAX 仿真設(shè)計(jì)軟件掌握光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光線(xiàn)追跡、像質(zhì)評(píng)價(jià)（像差計(jì)算） 、系統(tǒng)的成型及性能仿真再現(xiàn)等基本應(yīng)用的方法。9. 現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng)（4 學(xué)時(shí)）掌握激光光學(xué)系統(tǒng)中激光束在各種不同介質(zhì)中的傳輸形式和傳輸規(guī)律，掃描光學(xué)系統(tǒng)的基本原理，光電系統(tǒng)基本組成及光學(xué)特性。三． 教學(xué)安排及方式總學(xué)時(shí)為 50 學(xué)時(shí)，講課 44 學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn) 6 學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)和內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)一：(驗(yàn)證與設(shè)計(jì)型)望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡光學(xué)特性分析與測(cè)量（孔徑光闌與入瞳、出瞳；視場(chǎng)光闌與視場(chǎng)大??；數(shù)值孔徑與鑒別率等） （2 學(xué)時(shí)）目的：在掌握望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡基本原理的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)際測(cè)量，進(jìn)一步了解它們的主要光學(xué)特性。內(nèi)容：(1) 分別檢測(cè)一臺(tái)望遠(yuǎn)鏡、顯微鏡的視場(chǎng)，入瞳出瞳、鑒別率等特性參數(shù)，并與理論值進(jìn)行比較 (2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)量出水準(zhǔn)儀的放大率設(shè)備：焦距儀，三角導(dǎo)軌，平行光管，讀數(shù)顯微鏡，視場(chǎng)儀（大視場(chǎng)平行光管） ，被測(cè)望遠(yuǎn)鏡（水準(zhǔn)儀） ，鑒別率板（3板） ，測(cè)量顯微鏡（物鏡 3x，8x，目鏡 10x） ，方格玻璃刻線(xiàn)板，白熾燈，鋼板尺等，臺(tái)燈?！? 實(shí)驗(yàn)二：(驗(yàn)證型)象差理論及基本規(guī)律?。? 學(xué)時(shí)）目的：觀察各種像差現(xiàn)象，掌握各種象差產(chǎn)生的條件及基本規(guī)律（它們與視場(chǎng)大小，孔徑大小，光欄位置，波長(zhǎng)等因素的關(guān)系）內(nèi)容：球差，位置色差，慧差，象散設(shè)備：像差實(shí)驗(yàn)裝置（簡(jiǎn)易光具座及其附件）實(shí)驗(yàn)三：(演示及驗(yàn)證型) 光學(xué)系統(tǒng)模型的計(jì)算機(jī)仿真（2 學(xué)時(shí)）目的：利用 ZEMAX 仿真設(shè)計(jì)軟件了解光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、光線(xiàn)追跡、像質(zhì)評(píng)價(jià)（像差計(jì)算）、系統(tǒng)的成型及性能仿真再現(xiàn)等基本應(yīng)用的方法。內(nèi)容: (1)ZEMAX 功能、界面及數(shù)據(jù)輸入的演示　　 (2)單鏡片、雙鏡片、牛頓望遠(yuǎn)鏡的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)學(xué)時(shí)總體安排　　教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)時(shí)數(shù)課程內(nèi)容講課 上機(jī) 實(shí)驗(yàn)幾何光學(xué)的基本定律與成像概念 4理想光學(xué)系統(tǒng) 6第 51 頁(yè)平面與平面系統(tǒng) 4光學(xué)系統(tǒng)的光束限制 6光度學(xué)與色度學(xué)基礎(chǔ) 4光線(xiàn)的光路計(jì)算及像差公式 4典型光學(xué)系統(tǒng) 8 4光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)評(píng)價(jià)及 ZEMAX 軟件介紹4 2現(xiàn)代光學(xué)系統(tǒng) 4總計(jì) 44 6四． 考核方式平時(shí)作業(yè)占 10%，實(shí)驗(yàn)占 10%，期末閉卷考核占 80% 五． 參考教材郁道銀 談恒英 《工程光學(xué)》 機(jī)械工業(yè)出版社， 2022 年安連生 主編 《應(yīng)用光學(xué)》 北京理工大學(xué)出版社，2022 年蕭澤新 編著 《工程光學(xué)設(shè)計(jì)》 電子工業(yè)出版社， 2022 年 《光學(xué)原理》上 北京 科學(xué)出版社， 1978 年趙凱華等 《光學(xué)》 北京大學(xué)出版社， 1984 年六． 開(kāi)課教師王 睿，副教授 儀器科學(xué)與光電工程學(xué)院第 52 頁(yè)工程光學(xué)物理光學(xué) 教學(xué)大綱課程編號(hào)：17j831112課程名稱(chēng)：（中文）工程光學(xué)物理光學(xué) （英文）Optics for Engineering Physics Opitcs學(xué)分/學(xué)時(shí)：先修課程：高等數(shù)學(xué)，大學(xué)物理一． 課程教學(xué)目標(biāo)“工程光學(xué)”是光電信息工程專(zhuān)業(yè)本科生的核心技術(shù)基礎(chǔ)課程。其主要目的是講授幾何光學(xué)和物理光學(xué)的基本原理、方法及其應(yīng)用。其中物理光學(xué)研究光這種物質(zhì)的基本屬性，它的傳播規(guī)律和它與物質(zhì)之間的相互作用，分為波動(dòng)光學(xué)和量子光學(xué)兩部分，前者根據(jù)電磁波理論來(lái)描述光的波動(dòng)性（包括光的干涉、衍射、偏振，以及光在各向異性的媒質(zhì)中傳播時(shí)所表現(xiàn)出的現(xiàn)象） ，后者研究光的量子性（主要闡述激光原理）。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生對(duì)光電儀器和光電系統(tǒng)的原理、構(gòu)成、設(shè)計(jì)方法以及性能分析等有一個(gè)基本的了解和掌握。二． 教學(xué)內(nèi)容及基本要求主要講述波動(dòng)光學(xué)基礎(chǔ)，光的干涉、衍射及偏振，傅立葉光學(xué)，光的量子性與激光基礎(chǔ)等。主要章節(jié)如下；第一章 光的電磁理論基礎(chǔ)（6 學(xué)時(shí)）掌握光在電介質(zhì)分界面上的反射和折射的振幅、相位、偏振關(guān)系，全反射的概念和特點(diǎn)；光波的疊加原理，光波的傅立葉分析。了解光的電磁性質(zhì)；光在金屬表面的反射和投射。第二章 光的干涉和干涉系統(tǒng)（8 學(xué)時(shí)）掌握光波干涉的條件；楊氏干涉實(shí)驗(yàn)；影響干涉條紋的可見(jiàn)度的因素；平板的雙光束干涉原理；典型的雙光束干涉系統(tǒng)的組成及其應(yīng)用，學(xué)會(huì)分析其光學(xué)性能。了解平行平板的多光束干涉原理及其典型干涉儀。第三章 光的衍射（10 學(xué)時(shí)）掌握惠更斯菲涅耳原理；夫瑯和費(fèi)衍射原理，矩孔、單縫和圓孔的夫瑯和費(fèi)衍射；夫瑯和費(fèi)衍射與傅立葉變換；影響光學(xué)成象系統(tǒng)分辨本領(lǐng)的因素；多縫的夫瑯和費(fèi)衍射原理，正弦光柵、閃爍光柵和正弦相位光柵的原理。了解光柵的色散和分辨本領(lǐng)；二元光學(xué)元件，菲涅爾波帶法，菲涅耳透鏡和泰伯效應(yīng)的原理。第四章 光的偏振和晶體光學(xué)基礎(chǔ)（12 學(xué)時(shí)）掌握偏振光的概念和產(chǎn)生偏振光的方法；晶體的雙折射現(xiàn)象光在晶體中的傳播，光波在晶體表面的折射和反射定律，偏振棱鏡和波片，偏振光及器件的矩陣表示方法，偏振光的變換和測(cè)定方法，偏振光的干涉原理，磁光、電光和聲光效應(yīng)。了解晶體的各向異性和介電張量，單色平面波在晶體中的傳播規(guī)律；單軸晶體光學(xué)特性的幾何表第 53 頁(yè)示；光在單軸晶體中傳播方向的確定；偏振干涉儀第五章 光的量子性和激光基礎(chǔ)（10 學(xué)時(shí)）掌握光電效應(yīng)和愛(ài)因斯坦光子學(xué)說(shuō)，光的波粒二象性，光發(fā)射與吸收的量子模型及激發(fā)方式，光的自激發(fā)射、受激發(fā)射與受激吸收，激光的基本原理，氣體、固體激光器原理，半導(dǎo)體激光器原理。了解激光的特點(diǎn)和光束的傳播規(guī)律，激光器穩(wěn)頻方法介紹，光子學(xué)簡(jiǎn)介。三． 教學(xué)安排及方式總學(xué)時(shí)為 50 學(xué)時(shí)，講課 46 學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn) 2 次，2 學(xué)時(shí)/次，共計(jì) 4 學(xué)時(shí)。實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)和內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)一：用組合干涉儀進(jìn)行干涉條紋的觀察和一些物理量的測(cè)量（1 學(xué)時(shí)）通過(guò)本實(shí)驗(yàn)，觀察干涉現(xiàn)象，了解干涉原理，學(xué)會(huì)三種干涉光路的搭構(gòu)與調(diào)整，通過(guò)干涉環(huán)的變化與被測(cè)量的關(guān)系，得到一些被測(cè)的物理量（空氣折射率與壓強(qiáng)的關(guān)系曲線(xiàn)） 。實(shí)驗(yàn)二：衍射現(xiàn)象的觀察（1 學(xué)時(shí)）光的衍射是光的波動(dòng)性的主要標(biāo)志之一，是傅立葉光學(xué)、衍射光柵和二元光學(xué)等的基礎(chǔ)，它決定光學(xué)成象系統(tǒng)的分辨率，同時(shí)可以利用它進(jìn)行精密測(cè)量。本實(shí)驗(yàn)所用縫元件共包含 10 種結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)透射光的光強(qiáng)分布情況的測(cè)量和分析，了解掌握光的衍射理論。實(shí)驗(yàn)三：偏振光的檢測(cè)（1 學(xué)時(shí)）利用光的偏振特性可以直接作成傳感器，偏振干涉儀具有較強(qiáng)的抗干擾性，它們被廣泛地應(yīng)用于半導(dǎo)體、生物醫(yī)學(xué)工程以及工程技術(shù)領(lǐng)域中。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)二個(gè)偏振片和一個(gè)波片的組合，驗(yàn)證光是一種橫波，具有偏振的特性以及馬呂斯定律、1/4λ 波片的光學(xué)特性、旋光效應(yīng)及半導(dǎo)體激光的偏振特性，從而領(lǐng)會(huì)光的偏振特性和雙折射晶體的光學(xué)原理。實(shí)驗(yàn)四：He－Ne 激光器與激光諧振腔（1 學(xué)時(shí)）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，可進(jìn)一步了解激光器的結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握激光調(diào)諧的原理和技巧，驗(yàn)證諧振腔理論，全面、深入地了解激光器的結(jié)構(gòu)、特性、工作條件和相關(guān)理論和有關(guān)公式。為使用激光這一光學(xué)中最重要的光源打下良好的基礎(chǔ)。學(xué)時(shí)總安排： 教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)時(shí)數(shù)課程內(nèi)容講課實(shí)驗(yàn)課習(xí)題課討論課參觀錄象其它（ 小 計(jì) ）光的電磁理論基礎(chǔ) 6 6光的干涉和干涉系統(tǒng) 8 8光的衍射 10 2 12第 54 頁(yè)光的偏振和晶體光學(xué)基礎(chǔ) 12 2 14光的量子性和激光基礎(chǔ) 10 10總計(jì) 46 4 50四． 考核方式平時(shí)作業(yè)占 5%，實(shí)驗(yàn)占 10%，期末考核占 85%五． 參考教材1．教材：郁道銀， 《工程光學(xué)》 ，機(jī)械工業(yè)出版社，2．主要參考書(shū)：（1）徐家驊， 《計(jì)量工程光學(xué)》 ，機(jī)械工業(yè)出版社，1981（2）許世文， 《計(jì)量光學(xué)》 ，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，1988（3） ， 《光學(xué)原理》上，北京 科學(xué)出版社，1978 年（4）趙凱華等， 《光學(xué)》 ，北京大學(xué)出版社， 1984 年六． 其它（自定）第 55 頁(yè)自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)課程 教學(xué)大綱課程編號(hào)：17z8302課程名稱(chēng)：自動(dòng)測(cè)試技術(shù) Automation test technology學(xué)分/學(xué)時(shí)： 3/48先修課程：模擬電子電路、數(shù)字邏輯與系統(tǒng)、電路分析、微機(jī)原理及接口技術(shù)、自動(dòng)控制原理一． 課程教學(xué)目標(biāo)在學(xué)生掌握《電子技術(shù)基礎(chǔ)》 、 《電路分析》 、 《微機(jī)原理》 、等專(zhuān)業(yè)技術(shù)課程的基礎(chǔ)之上，通過(guò)本課程與《傳感器 》 《信號(hào)處理》課程的同步學(xué)習(xí)，學(xué)生可以綜合學(xué)習(xí)電子測(cè)量、電磁測(cè)量、光電測(cè)量相關(guān)方面的知識(shí)，掌握自動(dòng)測(cè)試技術(shù)的基本理論與方法，應(yīng)用于測(cè)量測(cè)試技術(shù)。二． 自動(dòng)測(cè)試技術(shù)教學(xué)內(nèi)容及基本要求第一章 緒論（講課 4 學(xué)時(shí)）1．測(cè)量的基本原理，測(cè)量的基本概念 計(jì)量的基本概念 測(cè)量誤差的基本概念測(cè)量的信息獲取原理 測(cè)量的量值比較原理 測(cè)量的基本實(shí)現(xiàn)技術(shù)2．測(cè)量方法與測(cè)量系統(tǒng)電子測(cè)量的基本概念 電子測(cè)量的對(duì)象——信號(hào)與系統(tǒng)測(cè)量方法的分類(lèi)概述 測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性 測(cè)量系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性第二章 誤差及處理（講課 4 學(xué)時(shí)）1．誤差的基本概念及分類(lèi)。測(cè)量誤差的分類(lèi)和測(cè)量結(jié)果的表征 測(cè)量誤差的估計(jì)和處理2．誤差的分析及處理。 測(cè)量不確定度 測(cè)量數(shù)據(jù)處理第三章 時(shí)間與頻率的測(cè)量 （講課 4 學(xué)時(shí)）時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn) 頻率和時(shí)間的測(cè)量原理 電子計(jì)數(shù)器的組成原理和測(cè)量功能電子計(jì)數(shù)器的測(cè)量誤差 高分辨時(shí)間和頻率測(cè)量技術(shù) 頻率、周期測(cè)量的電路原理。頻率、周期測(cè)量的誤差分析 鎖相環(huán)微波頻率測(cè)量技術(shù) 頻率穩(wěn)定度測(cè)量和頻率比對(duì) 調(diào)制域測(cè)量技術(shù)第四章 電壓測(cè)量 （講課 4 學(xué)時(shí)）直流 交流電壓測(cè)試 ， 分貝 噪聲測(cè)試直流電壓的數(shù)字化測(cè)量及 A/D 轉(zhuǎn)換原理電流、電壓、阻抗變換技術(shù)及數(shù)字多用表數(shù)字電壓表測(cè)量不確定度及自動(dòng)化技術(shù)第 56 頁(yè)電壓測(cè)量的干擾及抑制技術(shù)第五章 阻抗測(cè)量 （講課 4 學(xué)時(shí)）阻抗標(biāo)準(zhǔn) 阻抗的模擬測(cè)量法 阻抗的數(shù)字測(cè)量法第六章 計(jì)算機(jī)測(cè)試接口技術(shù) （講課 6 學(xué)時(shí)）1． 鍵盤(pán)接口 2． LED LCD CRT 顯示接口 3． 多路模擬開(kāi)關(guān)，采樣/保持接口4． 模入 / 模出接口技術(shù) 5． RS232 串口 第七章 計(jì)算機(jī)控制技術(shù) （講課 6 學(xué)時(shí)）順序控制 步進(jìn)電機(jī)控制數(shù)字 PID 控制器第八章 虛擬儀器技術(shù) （講課 4 學(xué)時(shí)） 測(cè)試系統(tǒng)中的硬件平臺(tái) 測(cè)試系統(tǒng)中的測(cè)試軟件設(shè)計(jì) 智能儀器（特點(diǎn)、組成）第九章 通用總線(xiàn)接口 （講課 6 學(xué)時(shí)）總線(xiàn)協(xié)議及應(yīng)用 現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)、GPIB 臺(tái)式儀器 IEEE48 VXI 、 PXI 總線(xiàn)、VVP 規(guī)范VXI 模塊化儀器、PXI 模塊化儀器第十章 自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試技術(shù)（講課 4 學(xué)時(shí)）自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的組成航空航天自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng) ATE 的組建總結(jié) （ 2 學(xué)時(shí)）實(shí)驗(yàn) 1. 計(jì)算機(jī)測(cè)試接口技術(shù)實(shí)驗(yàn) （4 學(xué)時(shí)）2． 串行接口驅(qū)動(dòng)實(shí)驗(yàn) （4 學(xué)時(shí)）三． 教學(xué)安排及方式 課件為主 板書(shū)為輔四． 考核方式筆試 中間兩次筆試（每次一節(jié)課）第 57 頁(yè)五． 參考教材 《電子測(cè)量原理》 古天祥 ... [等] 編著北京機(jī)械工業(yè)出版社 2022《電子測(cè)量技術(shù)》 林占江主編 北京電子工業(yè)出版社 2022《電子測(cè)量》劉國(guó)林, 殷貫西 ... [等] 編著 北京機(jī)械工業(yè)出版社 2022第 58 頁(yè)信號(hào)處理與分析 教學(xué)大綱 課程編號(hào)：17z8303課程名稱(chēng)：信號(hào)處理與分析 Signal Processing and Analysis學(xué)分/學(xué)時(shí)：5/54+6先修課程：高等數(shù)學(xué)，復(fù)變函數(shù)與積分變換，電子技術(shù)基礎(chǔ)一、課程教學(xué)目標(biāo)：“信號(hào)分析與處理”是儀器科學(xué)學(xué)科專(zhuān)業(yè)本科生的專(zhuān)業(yè)平臺(tái)課程。本課程以確定性信號(hào)的分析與處理為主要研究對(duì)象，介紹了基本信號(hào)的分類(lèi)、信號(hào)的分解與組合；系統(tǒng)的概念和線(xiàn)性非移變系統(tǒng)的分析方法；模擬信號(hào)的數(shù)字化；數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的重要工具—快速傅立葉變換和濾波器設(shè)計(jì)；隨機(jī)信號(hào)分析基礎(chǔ)等。本課程的學(xué)習(xí)將使學(xué)生奠定信號(hào)處理的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)思想，建立信號(hào)表達(dá)及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的概念。另外 MATLAB 編程在教學(xué)中的引入，還可使學(xué)生掌握先進(jìn)的計(jì)算和設(shè)計(jì)手段，提高學(xué)生利用信號(hào)處理的理論分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)課程打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。二、教學(xué)內(nèi)容及基本要求第 1 章 概論（2 學(xué)時(shí)）本章主要內(nèi)容：信號(hào)的定義、分類(lèi)及表示，基本信號(hào)之間的相互關(guān)系，信號(hào)分析、信號(hào)處理及信號(hào)的基本運(yùn)算的相關(guān)概念。第 2 章 信號(hào)分析和處理基礎(chǔ)（12 學(xué)時(shí)） 本章主要內(nèi)容：講述連續(xù)時(shí)間信號(hào)的時(shí)域和頻域分析，重