物理光學(xué)課程實驗教學(xué)大綱

物理光學(xué)課程實驗教學(xué)大綱課程代碼：Z0800004

課程性質(zhì)：專業(yè)主干課課程名稱：物理光學(xué)

英文名稱：Physicaloptics適用專業(yè)：光信息科學(xué)與技術(shù)

開設(shè)學(xué)期：第3學(xué)期實驗學(xué)時/總學(xué)時：24/88

實驗學(xué)分/總學(xué)分：1.5/5.5

課程實驗內(nèi)容簡介物理光學(xué)實驗，是研究物理光學(xué)的重要手段，是理論賴以建立的基礎(chǔ)，是培養(yǎng)學(xué)生不可缺少的環(huán)節(jié)。通過實驗1.使學(xué)生獲得調(diào)節(jié)和正確使用光學(xué)儀器的訓(xùn)練，培養(yǎng)理論和實驗相結(jié)合的能力2.通過實驗加深學(xué)生對物理光學(xué)基本現(xiàn)象、基本概念和基本光學(xué)原理的理解3.學(xué)習(xí)各種物理量的測量方法，進(jìn)一步訓(xùn)練學(xué)生記錄和處理數(shù)據(jù)的能力4.使學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)工作作風(fēng)，提高學(xué)生用實驗方法解決實際光學(xué)問題的能力，從而為后續(xù)課程或從事光學(xué)或光電子學(xué)相關(guān)工作打下堅實的基礎(chǔ)。二、實驗項目項目序號實驗項目名稱內(nèi)容提要實驗學(xué)時儀器套數(shù)每套人數(shù)實驗類型開出要求1分光儀的調(diào)節(jié)及棱鏡頂角測量了解分光計的結(jié)構(gòu)，學(xué)會分光計的調(diào)節(jié)和使用。測定棱鏡的頂角。392其他必做2光學(xué)材料折射率的測定掌握分光計的使用方法，用最小偏向角法測棱鏡玻璃的折射率。392綜合性必做3菲涅爾雙棱鏡干涉及鈉光波長測量觀察雙棱鏡干涉現(xiàn)象，測量鈉光波長362綜合性必做4用牛頓環(huán)測定透鏡曲率半徑掌握用牛頓環(huán)測定透鏡曲率半徑的方法，加深對等厚干涉原理的理解。3102驗證性必做5邁克耳遜干涉儀調(diào)節(jié)和使用掌握邁克爾孫干涉儀的結(jié)構(gòu)，學(xué)會邁克爾孫干涉儀的調(diào)節(jié)；觀察等傾干涉、等厚干涉；測定激光或鈉光波長3102驗證性必做6夫瑯禾費(fèi)單狹縫衍射觀察夫朗和費(fèi)單縫衍射現(xiàn)象，驗證其中央極大寬度是次極大寬度的兩倍362驗證性必做7用透射光柵測定光波波長觀察光柵的衍射規(guī)律，測量光柵常數(shù)及未知譜線波長392綜合性必做8偏振光的產(chǎn)生與檢測測量布儒斯特角，定偏振片光軸，驗證馬呂斯定律；線、圓、橢圓偏振光分析；觀察和分析晶體的雙折射現(xiàn)象362演示性必做9傅里葉變換光譜實驗測量光的光譜圖342驗證性選做10阿貝成像原理和空間濾波了解簡單的空間濾波在光信息處理中的實際應(yīng)用，熟悉阿貝成像原理，加深對傅里葉光學(xué)中空間濾波頻譜和空間濾波等概念的理解362驗證性選做11光電效應(yīng)及普朗克常數(shù)測定利用光電效應(yīng)，驗證愛因斯坦方程；測定普朗克常數(shù)。342綜合性選做

三、實驗所需主要儀器設(shè)備及臺（套）數(shù)序號實驗項目名稱主要儀器設(shè)備儀器套數(shù)1分光儀的調(diào)節(jié)及棱鏡頂角的測量JJY分光計、三棱鏡、鈉光燈92光學(xué)材料折射率的測定分光計、鈉光燈、三棱鏡93菲涅爾雙棱鏡干涉及鈉光波長測量光學(xué)平臺及附件、鈉光燈、雙棱鏡、觀察屏、透鏡、測微目鏡等64用牛頓環(huán)測定透鏡曲率半徑測量顯微鏡、鈉光燈、牛頓環(huán)組件105邁克爾孫干涉儀的調(diào)節(jié)和使用邁克耳遜干涉儀、鈉光燈及聚光鏡、毛玻璃、氦氖激光器106夫瑯禾費(fèi)單狹縫衍射光學(xué)平臺及附件、激光器、測微目鏡、單狹縫67用透射光柵測光波波長JJY分光計、平面全息光柵、汞燈98偏振光的產(chǎn)生與檢測光學(xué)平臺及附件、鈉光燈、偏振片、波片等69傅里葉變換光譜實驗XGF型傅里葉變換光譜實驗裝置、計算機(jī)、汞燈410阿貝成像原理和空間濾波GSZ-2B型光學(xué)平臺及附件611光電效應(yīng)及普朗克常數(shù)測定普朗克常數(shù)測試儀4四、實驗成績評定方法實驗成績由三部分組成：實驗預(yù)習(xí)和表現(xiàn)（20分）、實驗報告（20分）、實驗考試（實際操作和理論問答）（60分）。1、實驗預(yù)習(xí)和表現(xiàn)：在實驗之前要求學(xué)生必須結(jié)合實驗指導(dǎo)書的要求，明確實驗?zāi)康?，熟悉實驗中所涉及的實驗儀器，制定實驗計劃和步驟，教師通過課堂提問等方式檢查預(yù)習(xí)效果。在實驗過程中，教師可依據(jù)學(xué)生使用儀器的能力、觀察和分析實驗現(xiàn)象的能力、主動排除故障的能力、實驗結(jié)果和數(shù)據(jù)的正確性以及學(xué)生的課堂紀(jì)律、實驗態(tài)度、保持實驗室衛(wèi)生等方面的表現(xiàn)進(jìn)行綜合考核，學(xué)生實驗的原始數(shù)據(jù)須由教師簽字認(rèn)可。2、實驗報告：編寫實驗報告不僅是對實驗情況的總結(jié)，也是加強(qiáng)對理論知識的理解，同時通過編寫實驗報告可以養(yǎng)成良好的工作作風(fēng)，鍛煉學(xué)生寫作能力、分析問題能力等?；谶@一思想，要求每次實驗結(jié)束后，必須及時繳納實驗報告，要求：內(nèi)容充實、圖表齊全、數(shù)據(jù)處理正確（誤差處理）、書面整潔、結(jié)構(gòu)合理、回答思考題等。3、實驗考試：通過考試了解和掌握學(xué)生對基本理論和基本操作掌握的程度和實際操作水平，建立操作技術(shù)與口試、筆試相結(jié)合的考試方法，教師出實驗考試題目，讓學(xué)生獨立完成實驗項目，在規(guī)定的時間內(nèi)完成報告，且回答有關(guān)理論問題。(根據(jù)學(xué)生在規(guī)定的時間完成實驗情況教師給出相應(yīng)