《光學》是物理學本科專業(yè)的一門重要的專業(yè)必修基礎課程,是普通物理學的一個重要組成部分,是研究光的本性、光的傳播及光和物質的相互作用的基礎學科,它和《原子物理學》《電動力學》和《量子物理學》等后繼課程有著密切聯(lián)系。激光的出現(xiàn)和發(fā)展使光學的研究進入了一個嶄新的階段,更加擴大了光學在高科技領域、生產和國防上的應用。主要講授經典光學的基本概念和基本理論及其相關應用介紹,課程內容包含幾何光學和波動光學兩個部分。
幾何光學的基本定律;光程、費馬原理;成像的幾個基本概念、符號法則;光在單球面上的折射成象;光的平面折射成象、全反射、光導纖維、棱鏡的折射;球面鏡的反射成象;薄透鏡;理想光學系統(tǒng)的基點、基面、厚透鏡。
光學儀器 :眼睛與眼鏡;放大鏡、目鏡、顯微鏡和望遠鏡。
光的干涉現(xiàn)象、相干性原理;楊氏雙縫干涉和雙光束干涉的其它實驗裝置;薄膜干涉(等傾干涉、等厚干涉);尖劈、牛頓壞、增透膜;邁克爾遜干涉儀;多光束干涉、法布里-珀羅干涉儀;光的相干性。
光的衍射現(xiàn)象、惠更斯-菲涅耳原理;半波帶法、菲涅耳圓孔衍射、波帶片;夫瑯和費單縫衍射;平面衍射光柵;夫瑯和費圓孔衍射;成像系統(tǒng)的分辨本領;晶體對X射線的衍射
自然光和偏振光;反射和折射引起的偏振;布儒斯特定律、馬呂斯定律;雙折射;晶體雙折射儀器;橢圓偏振光和圓偏振光;偏振光的干涉;旋光性。
光學是物理學專業(yè)本科生必修的基礎課程。光學是物理學中最古老的一門基礎學科,又是當前科學領域中最活躍的前沿陣地之一,具有強大的生命力和不可估量的發(fā)展前途。學好光學,既能為物理學專業(yè)學生進一步學習原子物理學、量子力學、相對論、電動力學、現(xiàn)代光學、光電子技術、激光原理及應用、光電子學、光子學等課程準備必要的前提條件,又有助于進一步探討微觀和宏觀世界的聯(lián)系與規(guī)律。通過本課程的教學,使學生系統(tǒng)地掌握基本原理和基本知識,培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力,通過講授(包括物理學的歷史和前沿的講授)幫助學生建立辯證唯物主義的觀點,提高學生的科學素質。從蘭州大學物理學院課程的整體設置出發(fā),考慮到物理基地班與普通班的各自辦學特點和人才培養(yǎng)的要求,對光學課程的教學內容進行適當?shù)恼{整,適當壓縮幾何光學部分,刪除原課程中與其他學科相重復的部分以及相對陳舊的內容,吸收利用最新科學研究成果,著重加強現(xiàn)代光學部分的講授內容,并注意介紹光學研究前沿新動態(tài),按照物理學近代發(fā)展的要求和便于學習的原則組織課程體系。通過本課程的教學,使學生系統(tǒng)地掌握基本原理和基本知識,培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力,通過講授(包括物理學的歷史和前沿的講授)幫助學生建立辯證唯物主義的觀點,提高學生的科學素質。2.課程教學目的與要求(1)了解光學發(fā)展的基本階段,培養(yǎng)科學研究的素質,加深辯證唯物主義的理解。(2)了解光學所研究的內容和光學前沿研究領域的概況,培養(yǎng)有現(xiàn)代意識、有遠見的新一代大學生。(3)掌握光學的基本原理、基本概念和基本規(guī)律。培養(yǎng)掌握科學知識的方法。(4)掌握處理光學現(xiàn)象及問題的手段和方法。培養(yǎng)科學研究的方法。(5)光學是當前科學領域中較活躍的前沿學科之一,它與科學和技術結合日益加強,在教學中要展現(xiàn)現(xiàn)代光學技術的成就。 驗光師培訓 零基礎學習 考國家職業(yè)資格證書 廣告 驗光師培訓 選立可明眼鏡培訓學校,已有廣州,深圳,東莞,上海,溫州五大連鎖品牌校區(qū), 查看詳情 > 2 (6)在教學中要注意培養(yǎng)學生嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度,引導學生逐步掌握物理學的研究方法和培養(yǎng)濃厚的學習興趣。 (7)采取現(xiàn)代化教學手段,提高學生的學習積極性并發(fā)揮其主觀能動性,從而提高教學效果。 (8)部分注明“*”的章節(jié)僅對基地班講授或其他學生課外自主選擇自學。 3、教學大綱內容及學時分配 章 節(jié) 標 題 課 時 數(shù) 理論 習題課 總課時 緒論 光學的研究內容及光學發(fā)展史 1 0 2 第一章 費馬原理與變折射率光學 6 1 7 第二章 波動光學引論 12 1 13 第三章 介質界面光學與近場光學顯微鏡 6 1 7 第四章 干涉裝置與光場時空相干性激光 12 1 13 第五章 多元多維結構衍射 6 1 7 第六章 傅里葉變換光學與相因子分析方法 6 1 7 第七章 光全息術 1 0 1 第八章 光在晶體中的傳播 10 1 11 第九章 吸收 色散 散射 2 0 2 機動 2 0 2 合計 64 8 72 注:教學時數(shù)為64課時的,有些章節(jié)適當調整。 4、使用教材與參考書 《書名》 作者 出版社 出版日期 教 材 《現(xiàn)代光學基礎》第二版 鐘錫華 北京大學出版社 2012 參考書 《光學原理》 第七版 玻恩 電子工業(yè)出版社 2011 《新概念物理教程光學》 趙凱華 高等教育出版社 2004 《光學》 第二版 崔宏濱,李永平,康學亮 科學出版社 2015 《光學》 郭永康 高等教育出版社 2005 《光學》 第三版 蔡履中 科學出版社 2007 《光學教程》 姚啟鈞 高等教育出版社 2014 阻尼隔振光學平臺西安光馳科技 國內專業(yè)生產廠家 廣告 GC-T標準阻尼隔振光學平臺上面板為高導磁不銹鋼材料,有較好的耐腐蝕作用,經精密 查看詳情 > 3 《波動光學》 馮國英,周壽桓 科學出版社 2015 《工程光學》 郁道銀,談恒英 機械工業(yè)出版社 2006 《傅里葉光學導論》第三版 J.W.Goodman著 秦克誠 等譯 電子工業(yè)出版社 2011 5.課堂教學方法與手段 (1)采用講授、討論和研究相結合的方法進行教學。 (2)應用光學CAI課件進行教學。 6.課程考核方法與要求 平時作業(yè) 30% 課堂練習及討論 10% 期末考試(閉卷) 60% 二、課程內容與安排 緒論 [1學時] [目的與要求] 1、重點掌握光學的研究內容以及光學的研究方法; 2、了解從五個時期來了解光學的發(fā)展史,并從中進一步體會光學的研究方法。 §0-1 光學的研究內容和方法 §0-2 光學發(fā)展簡史 萌芽時期、幾何光學時期、波動光學時期、量子光學時期、現(xiàn)代光學時期 第一章 費馬原理與變折射率光學 [6學時] [目的與要求] 1、 深刻理解惠更斯原理和費馬原理,并掌握從費馬原理和惠更斯原理導出反射定律和折射定律; 2、 掌握單球面和薄透鏡的物像公式和任意光線的作圖成像法; 3、 重點掌握光程的概念及其物理意義; 4、 掌握變折射率問題的分析方法及光線方程; §1-1 幾何光學的基本原理 幾何光學的三個基本實驗定律,全反射、單球面成像、薄透鏡成像等; §1-2 惠更斯原理 廣州自考復習資料,學歷提升科目信息一覽入口 廣告 自考復習資料名牌高校,免試入學 全城超低學費1190元 查看詳情 > 4 §1-3 費馬原理 §1-4 光程 §1-5 自然變折射率 §1-6 人工變折射率強光變折射率 §1-7 光線方程 第二章 波動光學引論 [12學時] [目的與要求] 1、 重點掌握光波的平面簡諧波和球面簡諧波表示; 2、 著重闡明光的相干條件和及其兩個補充條件,重點學習楊氏干涉實驗及雙光束干涉光強的幾種表達形式; 3、 深刻理解惠更斯—菲涅耳原理,并重點掌握菲涅耳積分表達式,掌握標量衍射波理論和巴比涅原理; 4、 掌握菲涅耳圓孔衍射和環(huán)狀波帶片的特點,重點學習半波帶方法,了解無透鏡成像術和波帶片的應用; 5、 掌握單縫夫瑯禾費衍射的現(xiàn)象和光強公式,并了解矩形孔和三角孔夫瑯和費衍射的特點; 6、 了解夫瑯禾費圓孔衍射的現(xiàn)象,掌握成像儀器分辨本領和瑞利判據(jù); 7、 掌握光的五種偏振狀態(tài),重點學習馬呂斯定律及區(qū)分偏振狀態(tài)的方法; §2-1 光的電磁理論 §2-2 定態(tài)光波 復振幅描述 §2-3 波前函數(shù) §2-4 球面波向平面波的轉化 §2-5 光波干涉引論 §2-6 兩個點源的干涉場 楊氏實驗 §2-7 兩束平行光的干涉場 §2-8 光波衍射引論 §2-9 圓孔和圓屏菲涅耳衍射 §2-10 波帶片 §2-11 單縫夫瑯禾費衍射 §2-12 矩孔和三角孔夫瑯禾費衍射 自考學習資料,中專/大專學歷 學歷提升本科 廣告 自考學習資料選正規(guī)機構,211重點高校,獨立開班,師資強大,提供優(yōu)質教育 查看詳情 > 5 §2-13 圓孔夫瑯禾費衍射 成象儀器 §2-14 偏振光引論 第三章 介質界面光學與近場光學顯微鏡 [6學時] [目的與要求] 1、 掌握菲涅耳公式的內容,了解介質界面反射折射時光能量的分配規(guī)律; 2、 學習界面正入射和掠入射兩種情況下的相位突變,重點掌握反射光半波損失; 3、 了解維納實驗、隱失波和近場掃描光學顯微鏡; §3-1 菲涅耳公式 §3-2 反射率和透射率 §3-3 反射光的相位變化 §3-4 反射光的偏振態(tài) §3-5 全反射時的透射場—隱失波 §3-6 近場掃描光學顯微鏡 第四章 干涉裝置與光場時空相干性 激光 [12學時] [目的與要求] 1、 了解幾種分波前干涉裝置; 2、 著重闡明等傾干涉和等厚干涉的基本概念以及應用; 3、 掌握邁克耳孫干涉儀和了解法布里—珀羅干涉儀的原理及其應用,掌握多光束干涉的特點; 4、 了解光場的時間相干性和空間相干性; 5、 了解激光產生的基本原理,了解亞穩(wěn)態(tài)能級、受激發(fā)射光激勵、粒子數(shù)反轉和光振蕩等概念; §4-1 分波前干涉裝置 §4-2 光源寬度對干涉場襯比度的影響 §4-3 光場的空間相干性 §4-4 薄膜干涉 §4-5 邁克耳遜干涉儀 §4-6 非單色性對干涉場襯比度的影響 §4-7 傅里葉變換光譜儀 §4-8 光場的時間相干性 加入VIP免費專享 文庫VIP新用戶專享:首月僅需15元 剩余5頁未讀,繼續(xù)閱讀 【錕鵬-石籠網】格賓石籠_日產6萬平_24小時發(fā)貨 格賓石籠質量好。規(guī)格全。價格優(yōu)。堅固耐用耐腐蝕,壽命長,易安裝。 廣告查看詳情 版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領 VIP專享下載 文庫VIP新用戶專享:首月僅需1