光學(xué)課程教學(xué)大綱

《光學(xué)》課程教學(xué)大綱一、課程說明（一）課程名稱、所屬專業(yè)、課程性質(zhì)、學(xué)分課程名稱：光學(xué)所屬專業(yè)：材料物理學(xué)分：3.0（二）課程簡介、目標(biāo)與任務(wù)入了一個嶄新的階段，更加擴大了光學(xué)在高科技領(lǐng)域、生產(chǎn)和國防上的應(yīng)用。科、技術(shù)相結(jié)合的發(fā)展?fàn)顩r，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程以及今后的工作打下基礎(chǔ)。決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生實事求是、勇于探究的科學(xué)精神和辯證唯物主義世界觀。（三）先修課程要求，與先修課與后續(xù)相關(guān)課程之間的邏輯關(guān)系和內(nèi)容銜接基礎(chǔ)，應(yīng)先于這些課程開設(shè)。（四）教材與主要參考書。20038主要參考書：《高等物理光學(xué)》,羊國光,宋菲君編著,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社,20089《光學(xué)原理》,馬科斯·玻恩著,電子工業(yè)出版社,20058新概念物理教程《光學(xué)》,趙凱華編著,高等教育出版社,200411二、課程內(nèi)容與安排54內(nèi)容外，都為必須掌握的內(nèi)容。緒論（參考學(xué)時數(shù)：2）系；怎樣學(xué)好光學(xué)。第一章費馬原理與變折射率光學(xué)（參考學(xué)時數(shù)第一節(jié) 惠更斯原理第二節(jié) 折射第三節(jié) 光程第四節(jié) 費馬原理第五節(jié) 費馬原理與成像*第六節(jié) 自然變折射率*第七節(jié) 人工變折射率強光變折射率*第八節(jié) 光線方程*第九節(jié) 評述費馬原理【重點掌握】：惠更斯原理、折射率、光程、費馬原理等基本原理、基本概念。【了解】：變折射率光學(xué)、光線方程?！倦y點】：費馬原理第二章波動光學(xué)引論（參考學(xué)時數(shù)：16）第一節(jié)光是一種電磁波第二節(jié)定態(tài)光波復(fù)振幅描述第三節(jié)波前函數(shù)第四節(jié)球面波向平面波的轉(zhuǎn)化第五節(jié)光波干涉的引論第六節(jié)兩個點源的干涉場楊氏實驗第七節(jié)兩束平行光的干涉場第八節(jié)光波衍射引論第九節(jié)圓孔和圓屏菲涅耳衍射第十節(jié)波帶片第十一節(jié)單縫夫瑯禾費衍射*第十二節(jié)矩孔和三角孔夫瑯禾費衍射第十三節(jié)圓孔夫瑯禾費衍射成像儀器分辨本領(lǐng)第十四節(jié)偏振光引論*第十五節(jié)部分偏振光的部分相干性衍射、單縫夫瑯禾費衍射、圓孔夫瑯禾費衍射成像儀器分辨本領(lǐng)、偏振光引論。【了解】：矩孔和三角孔夫瑯禾費衍射、部分偏振光的部分相干性?！倦y點】：定態(tài)光波的復(fù)振幅描述、惠更斯菲涅爾原理。第三章介質(zhì)界面光學(xué)與近場光學(xué)顯微鏡（參考學(xué)時數(shù)：6）第一節(jié)菲涅耳公式第二節(jié)反射率和透射率第三節(jié)反射光的相位變化第四節(jié)反射光的偏振態(tài)*第五節(jié)全反射時的透射場——隱失波*第六節(jié)近場掃描光學(xué)顯微鏡【重點掌握】：菲涅耳公式、反射率和透射率、反射光的相位變化、反射光的偏振態(tài)。【了解】：隱失波、近場掃描光學(xué)顯微鏡【難點】：反射光的相位變化第四章干涉裝置與光場時空相干性激光（參考學(xué)時數(shù)：14）第一節(jié)分波前干涉裝置第二節(jié)光源寬度對干涉場襯比度的影響第三節(jié)光場的空間相干性第四節(jié)薄膜干涉第五節(jié)邁克耳孫干涉儀第六節(jié)非單色性對干涉場襯比度的影響*第七節(jié)傅里葉變換光譜儀第八節(jié)光場的時間相干性*第九節(jié)多光束干涉法布里-珀羅干涉儀*第十節(jié)激光*第十一節(jié)強度相關(guān)實驗中子束干涉實驗【重點掌握】：光場的空間相干性、邁克耳孫干涉儀、光場的時間相干性?！玖私狻浚焊道锶~變換光譜儀、多光束干涉、激光?！倦y點】：光場的時空相干性。第五章多元多維結(jié)構(gòu)衍射與分形光學(xué)（參考學(xué)時數(shù)：4第一節(jié)位移-相移定理第三節(jié)光柵光譜儀閃耀光柵第四節(jié)二維周期結(jié)構(gòu)的衍射第五節(jié)三維周期結(jié)構(gòu)X主要內(nèi)容：【重點掌握】：一維光柵的衍射、光柵光譜儀。【了解】：X射線晶體衍射。【難點】：位移-相移定理。第六章光在晶體中的傳播（參考學(xué)時數(shù)：8）第一節(jié)晶體雙折射第二節(jié)單軸晶體光學(xué)公式雙軸晶體第三節(jié)晶體光學(xué)器件第四節(jié)圓偏振光、橢圓偏振光的產(chǎn)生和檢驗第五節(jié)偏振光干涉第六節(jié)旋光性第七節(jié)電光效應(yīng)驗、偏振光干涉?！玖私狻浚弘p軸晶體?！倦y點】：圓偏振光、橢圓偏振光的產(chǎn)生和檢驗。教學(xué)方法：本課程以課堂講授為主，課堂采用多媒體教學(xué)(ppt、flash啟發(fā)式教學(xué)，加強演示實驗。課下師生討論（答疑、輔導(dǎo)、演示實驗等。安排部分內(nèi)注意與中學(xué)的聯(lián)系、與前面電磁學(xué)的聯(lián)系，又要注意本課內(nèi)各章的聯(lián)系，還要注意與使新觀點、新技術(shù)、新方法