第一篇:生物醫(yī)學(xué)光學(xué)原理與技術(shù)課程簡介
《生物醫(yī)學(xué)光學(xué)原理與技術(shù)》課程簡介
課程名稱:生物醫(yī)學(xué)光學(xué)原理與技術(shù)
英文名稱:biomedical optics
先修課程:幾何光學(xué)
總 學(xué) 時:32
理論學(xué)時:32實驗(上機)學(xué)時:0
學(xué)分: 2
適用專業(yè):光信息科學(xué)與技術(shù)
課程簡介
生物醫(yī)學(xué)光學(xué)原理與技術(shù)從光和生物組織體相互作用的基本現(xiàn)象入手,系統(tǒng)、深入地介紹了所涉及的基本概念、基本原理和方法,通過介紹生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)中重要的應(yīng)用實例,提供了一個關(guān)于本學(xué)科知識和技術(shù)的簡明的主線。通過本課程的學(xué)習(xí),學(xué)生能對組織光學(xué)的基本概念、基本原理和典型系統(tǒng)有較為深刻的認(rèn)識,為設(shè)計生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)檢測儀器和從事光學(xué)研究打下堅實的基礎(chǔ)。本課程的主要內(nèi)容包括:
1、光和組織體相互作用的基本形式及其數(shù)學(xué)描述。
2、掌握生物組織體的光學(xué)參數(shù)及其數(shù)學(xué)描述。
3、光學(xué)參數(shù)的離體和在體測量方法。
4、生物醫(yī)學(xué)光學(xué)中常用的微弱光檢測方法。
5、光譜分析的主要數(shù)學(xué)方法及光譜在無創(chuàng)血糖檢測和血氧檢測中的 應(yīng)用。
6、漫射光光學(xué)層析成像和相干層析成像的原理和應(yīng)用。
7、光子學(xué)在生物檢測、醫(yī)學(xué)診斷、醫(yī)學(xué)治療、醫(yī)藥開發(fā)中的其它最 新應(yīng)用。
英文簡介
This program covers the area of tissue optics.After the fundamentals of photon transport in biological tissues are established, various optical imaging techniques for biological tissues are covered.The imaging modalities include ballistic imaging, quasi-ballistic imaging(optical coherence tomography), diffusion imaging, etc.A wide variety of biomedical photonic technologies are also introduced.參考教材
《生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)》(第二版),徐可欣,高峰,趙會娟,科學(xué)出版社,2011年 《生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)新技術(shù)及應(yīng)用》,張鎮(zhèn)西,科學(xué)出版社,2008年
撰寫人:
第二篇:《工程光學(xué)課程設(shè)計》課程簡介
《工程光學(xué)課程設(shè)計》課程簡介
一、課程基本信息
課程代碼:0807908007
課程名稱:工程光學(xué)課程設(shè)計
英文名稱:Course Project of Engineering Optics
學(xué)分:1總 學(xué) 時:1周講課學(xué)時:實驗學(xué)時: 1周上機學(xué)時: 0課外學(xué)時: 0
適用對象:光電信息科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生
先修課程:大學(xué)物理、高等數(shù)學(xué)、工程光學(xué)
開課單位:通信工程學(xué)院
二、課程內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)
本課程是學(xué)完《工程光學(xué)》課程之后,讓學(xué)生綜合運用工程光學(xué)知識,進行光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計,以加深對工程光學(xué)基本知識的理解,對教材內(nèi)容有一個系統(tǒng)的全面的認(rèn)識。在課程實驗的基礎(chǔ)上,進一步提高綜合應(yīng)用知識、分析解決問題的能力,達到將理論知識和實踐初步結(jié)合的目的。
三、對教學(xué)方式、實踐環(huán)節(jié)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)的基本要求
1、學(xué)習(xí)對基本的光學(xué)元件的特性和功能進行測試;
2、初步掌握簡單組合光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計;
3、撰寫規(guī)范的設(shè)計總結(jié)報告,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)和科學(xué)的態(tài)度。
四、考核方式與學(xué)習(xí)成績評定(請注明平時成績、考試成績、實驗成績等各部分占比)
1、考核方式:根據(jù)考勤、設(shè)計、答辯驗收、報告撰寫情況綜合評分
2、成績評定:書面設(shè)計和設(shè)計總結(jié)報告的綜合成績25%;完成設(shè)計、完整的結(jié)果數(shù)據(jù)60%;創(chuàng)新能力 5%;態(tài)度和紀(jì)律10%
最終成績分優(yōu)秀、良好、中等、及格和不及格五檔。
第三篇:激光原理與技術(shù)課程教學(xué)大綱
二、講授大綱與各章的基本要求
考核要求:
1、光的波粒二象性
周炳琨、高以智等(美)W.克希耐爾著,孫文等譯Addison-Wesley,
第四篇:激光原理與技術(shù)課程教學(xué)大綱
《激光原理與技術(shù)》課程教學(xué)大綱
二、講授大綱與各章的基本要求
第一章 輻射理論概要與激光產(chǎn)生的條件
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 了解光的波粒二象性,掌握光的偏振性、單色光的含義、平面光波的表示法、光強的定義和光子的含義。掌握原子能級和簡并度的含義,理解原子狀態(tài)標(biāo)記的方法,理解輻射躍遷選擇定則,掌握玻爾茲曼分布定律,掌握輻射躍遷也非輻射躍遷的定義和特點。3 理解黑體輻射的概念和規(guī)律,掌握光和物質(zhì)相互作用時三種基本過程的特點、規(guī)律、發(fā)生幾率,以及三者之間的關(guān)系。掌握自發(fā)輻射光功率和受激輻射光功率在普通光源和激光器中的大小關(guān)系。掌握光譜線、線型、光譜線寬度的概念,掌握自然增寬、碰撞增寬、多普勒增寬的原因、展寬線型、增寬大小及其影響因素,理解均勻增寬和非均勻增寬的概念和含義,理解綜合增寬的含義。理解光在介質(zhì)中受激放大的過程和規(guī)律,掌握介質(zhì)中產(chǎn)生激光放大的條件,理解吸收系數(shù)和增益系數(shù)的概念,掌握光學(xué)諧振腔在激光器中的作用和激光閾值條件。
教學(xué)時數(shù):10學(xué)時 教學(xué)內(nèi)容:
第一節(jié) 光的波粒二象性
一、光波
二、光子
第二節(jié) 原子的能級和輻射躍遷
一、原子能級和簡并度
二、原子狀態(tài)的標(biāo)記
三、玻爾茲曼分布
四、輻射躍遷和非輻射躍遷 第三節(jié) 光的受激輻射
一、黑體熱輻射
二、光和物質(zhì)的作用
三、自發(fā)輻射、受激輻射和受激吸收之間的關(guān)系
四、自發(fā)輻射光功率與受激輻射光功率
第四節(jié) 光譜線增寬
一、光譜線、線型和光譜線寬度
二、自然增寬
三、碰撞增寬
四、多普勒增寬
五、均勻增寬和非均勻增寬線型
六、綜合增寬 第五節(jié) 激光形成的條件
一、介質(zhì)中光的受激輻射放大
二、光學(xué)諧振腔和閾值條件
考核要求:
1、光的波粒二象性
1.1 光波偏振性(領(lǐng)會)
1.2 光速、頻率和波長的關(guān)系(領(lǐng)會)1.3 單色平面波(領(lǐng)會)1.4 光強(識記)1.5 光子(領(lǐng)會)
2、原子的能級和輻射躍遷
2.1 原子能級和簡并度(領(lǐng)會)
2.2 原子狀態(tài)的標(biāo)記(領(lǐng)會)
2.3 輻射躍遷的選擇定則(領(lǐng)會)2.4 玻爾茲曼分布(領(lǐng)會、應(yīng)用)2.5 輻射躍遷和非輻射躍遷(領(lǐng)會、識記)
3、光的受激輻射
3.1 黑體熱輻射(領(lǐng)會)
3.2 自發(fā)輻射、受激輻射、受激吸收(領(lǐng)會、識記、應(yīng)用)3.3 自發(fā)輻射、受激輻射、受激吸收之間的關(guān)系(領(lǐng)會)3.4 自發(fā)輻射光功率與受激輻射光功率(領(lǐng)會)
4、光譜線增寬
4.1 光譜線的線型函數(shù)、寬度(識記)
4.2 自然增寬的理論解釋、增寬線型、影響增寬的因素(識記、應(yīng)用)4.3 碰撞增寬的理論解釋、增寬線型、影響增寬的因素(識記、應(yīng)用)4.4 多普勒增寬的理論解釋、增寬線型、影響增寬的因素(識記、應(yīng)用)4.5 均勻增寬和非均勻增寬的概念(領(lǐng)會)4.6 綜合增寬(領(lǐng)會)
5、激光形成的條件
5.1 光束在介質(zhì)中的傳播規(guī)律(領(lǐng)會)
5.2 產(chǎn)生受激光放大的條件、增益介質(zhì)和增益系數(shù)(識記、應(yīng)用)5.3 光學(xué)諧振腔的作用、閾值條件(領(lǐng)會、識記)
第二章 激光器的工作原理
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 理解光學(xué)諧振腔滿足穩(wěn)定性條件的重要性,掌握穩(wěn)定性的條件,理解共軸球面腔穩(wěn)定圖和分類,學(xué)會穩(wěn)定圖的應(yīng)用。理解三能級系統(tǒng)和四能級系統(tǒng)的激光工作方式,掌握速率方程組的建立、推導(dǎo)和粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布的條件。掌握激光器在小信號工作時的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布情況和在均勻增寬型介質(zhì)中的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布。理解粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布的飽和效應(yīng)。掌握均勻增寬型介質(zhì)中的增益系數(shù)和增益飽和。掌握在非均勻增寬型介質(zhì)中粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布規(guī)律,掌握在非均勻增寬型介質(zhì)中小信號時的增益系數(shù)和穩(wěn)態(tài)情況下的增益飽和,掌握燒孔效應(yīng)的原理。5 了解激光器所存在的各種損耗和起因,掌握激光諧振腔內(nèi)穩(wěn)定光強的形成過程,掌握激光器的能穩(wěn)定出光的閾值條件(包括增益閾值,抽運功率閾值等)。了解激光介質(zhì)能級選取的注意事項。教學(xué)時數(shù):12學(xué)時
第一節(jié) 光學(xué)諧振腔結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性
一、共軸球面諧振腔的穩(wěn)定性條件
二、共軸球面腔的穩(wěn)定圖及其分類
三、穩(wěn)定圖的應(yīng)用
第二節(jié) 速率方程組與粒子數(shù)反轉(zhuǎn) 一、三能級系統(tǒng)和四能級系統(tǒng)
二、速率方程組
三、穩(wěn)態(tài)工作時的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布
四、小信號工作時的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布
五、均勻增寬型介質(zhì)的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布
六、均勻增寬型介質(zhì)粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布的飽和效應(yīng) 第三節(jié) 均勻增寬介質(zhì)的增益系數(shù)和增益飽和
一、均勻增寬介質(zhì)的增益系數(shù)
二、均勻增寬介質(zhì)的增益飽和 第四節(jié) 非均勻增寬介質(zhì)的增益飽和
一、介質(zhì)在小信號時的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布值
二、非均勻增寬型介質(zhì)在小信號時的增益系數(shù)
三、非均勻增寬型介質(zhì)穩(wěn)態(tài)粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布
四、非均勻增寬型介質(zhì)穩(wěn)態(tài)情況下的增益飽和 第五節(jié) 激光器的損耗與閾值條件
一、激光器的損耗
二、激光諧振腔內(nèi)形成穩(wěn)定光強的過程
三、閾值條件
四、對介質(zhì)能級選取的討論
考核要求:
1、光學(xué)諧振腔結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性
1.1 共軸球面諧振腔的穩(wěn)定性條件(應(yīng)用)1.2 共軸球面腔的穩(wěn)定圖及分類(識記)1.3 穩(wěn)定圖的應(yīng)用(應(yīng)用)
2、速率方程組與粒子數(shù)反轉(zhuǎn)
2.1 三能級系統(tǒng)和四能級系統(tǒng)(領(lǐng)會)2.2 速率方程組的建立(領(lǐng)會)
2.3 穩(wěn)態(tài)工作時的粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布(識記)2.4 飽和效應(yīng)(領(lǐng)會、識記)
3、均勻增寬介質(zhì)的增益系數(shù)和增益飽和
3.1 均勻增寬介質(zhì)的增益系數(shù)和增益飽和(領(lǐng)會、識記)
4、非均勻增寬介質(zhì)的增益飽和 4.1 粒子數(shù)密度反轉(zhuǎn)分布(識記)4.2 非均勻增寬介質(zhì)的增益系數(shù)(識記)4.3 穩(wěn)態(tài)情況下的增益飽和(領(lǐng)會、識記)
5、激光器的損耗與閾值條件 5.1 激光器的損耗(識記)
5.2 穩(wěn)定光強的形成過程(領(lǐng)會、識記)5.3 閾值條件(領(lǐng)會、識記、應(yīng)用)5.4 對介質(zhì)能級選取(領(lǐng)會)
第三章 激光器的輸出特性
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 理解自再現(xiàn)模概念,掌握自再現(xiàn)模的特點。掌握自再現(xiàn)模積分方程解的物理意義,理解激光諧振腔的諧振條件,理解激光縱模的特點和含義,掌握縱模頻率和頻率間隔公式,會分析縱模可能存在的數(shù)量。理解方形鏡面共焦腔自再現(xiàn)模積分方程的解析解,掌握鏡面上自再現(xiàn)模場的特征(振幅分布、相位分布、衍射損耗等)了解共焦腔中的行波場和腔內(nèi)外的光場分布。掌握高斯光束的振幅和強度分布、相位分布、遠場發(fā)散角以及高斯光束的高亮度。理解穩(wěn)定球面腔的等價共焦腔的含義,了解穩(wěn)定球面腔的光束傳播特性。5 掌握均勻增寬型和非均勻增寬型介質(zhì)激光器的輸出功率以及影響因素。理解蘭姆凹陷的形成原因。6 掌握影響激光器線寬的因素。教學(xué)時數(shù):12學(xué)時 第一節(jié) 光學(xué)諧振腔的衍射理論
一、菲涅耳-基爾霍夫衍射公式
二、光學(xué)諧振腔的自再現(xiàn)模積分方程
三、激光諧振腔的諧振頻率和激光縱模 第二節(jié) 對稱共焦腔內(nèi)外的光場分布
一、共焦腔鏡面上的場分布
二、共焦腔中的行波場與腔內(nèi)外的光場分布 第三節(jié) 高斯光束的傳播特性
一、高斯光束的振幅和強度分布
二、高斯光束的相位分布
三、高斯光束的遠場發(fā)散角
四、高斯光束的高亮度 第四節(jié) 穩(wěn)定球面腔的光束傳播特性
一、穩(wěn)定球面腔的等價共焦腔
二、穩(wěn)定球面腔的光束傳播特性 第五節(jié) 激光器的輸出功率
一、均勻增寬型介質(zhì)激光器的輸出功率
二、非均勻增寬型介質(zhì)激光器的輸出功率
考核要求:
1、光學(xué)諧振腔的衍射理論
1.1 菲涅耳-基爾霍夫衍射公式(領(lǐng)會)1.2 自再現(xiàn)模(領(lǐng)會、識記)1.3 激光縱模(領(lǐng)會、識記)
2、對稱共焦腔內(nèi)外的光場分布
2.1 鏡面上自再現(xiàn)模場的特征(領(lǐng)會、識記)2.2 行波場和腔內(nèi)外光場分布(了解)
3、高斯光束的傳播特性
3.1 高斯光束的強度分布(領(lǐng)會、識記、應(yīng)用)3.2 相位分布(領(lǐng)會)
3.3 遠場發(fā)散角(領(lǐng)會、識記、應(yīng)用)3.4 高亮度(領(lǐng)會)
4、穩(wěn)定球面腔的光束傳播特性
4.1 穩(wěn)定球面腔的等價共焦腔(領(lǐng)會)4.2 穩(wěn)定球面腔的光束傳播特性(領(lǐng)會)
5、激光器的輸出功率
5.1 均勻增寬型介質(zhì)激光器的輸出功率(領(lǐng)會)
5.2非均勻增寬型介質(zhì)激光器的輸出功率、蘭姆凹陷(領(lǐng)會)
6、激光器的線寬極限(領(lǐng)會)
第四章 激光的基本技術(shù)
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 了解激光器選模的目的和意義,理解均勻增寬型譜線的縱模競爭,掌握單縱模選取的方法,掌握激光單橫模的選取方法。了解激光器頻率穩(wěn)定的衡量方法,掌握影響激光器頻率穩(wěn)定的因素,了解常見的幾種穩(wěn)頻的方法。了解高斯光束透過透鏡時的變換規(guī)律,掌握高斯光束的聚焦、準(zhǔn)直、擴束等技術(shù)的原理和方法。理解激光調(diào)制的概念,了解電光強度調(diào)制和電光相位調(diào)制。5 了解實現(xiàn)激光偏轉(zhuǎn)的幾種主要途徑。理解激光諧振腔的品質(zhì)因素Q的含義,掌握調(diào)Q的原理,了解幾種常見調(diào)Q的方法。理解激光鎖模技術(shù)的含義,掌握鎖模的原理,了解鎖模的2種常見途徑。教學(xué)時數(shù):10學(xué)時 第一節(jié) 激光器輸出的選模
一、激光單縱模的選取
二、激光單橫模的選取 第二節(jié) 激光器的穩(wěn)頻
一、影響頻率穩(wěn)定的因素
二、穩(wěn)頻方法概述
三、蘭姆凹陷法穩(wěn)頻
四、飽和吸收法穩(wěn)頻 第三節(jié) 激光束的變換
一、高斯光束通過薄透鏡時的變換
二、高斯光束的聚焦
三、高斯光束的準(zhǔn)直
四、激光的擴束 第四節(jié) 激光調(diào)制技術(shù)
一、激光調(diào)制的基本概念
二、電光強度調(diào)制
三、電光相位調(diào)制 第五節(jié) 激光偏轉(zhuǎn)技術(shù)
一、機械偏轉(zhuǎn)
二、電光偏轉(zhuǎn)
三、聲光偏轉(zhuǎn) 第六節(jié) 激光調(diào)Q技術(shù)
一、激光諧振腔的品質(zhì)因數(shù)Q
二、調(diào)Q原理
三、電光調(diào)Q
四、聲光調(diào)Q
五、染料調(diào)Q 第七節(jié) 激光鎖模技術(shù)
一、鎖模原理
二、主動鎖模
三、被動鎖模
考核要求:
1、激光器輸出的選模
1.1 均勻增寬型譜線的縱模競爭(領(lǐng)會)1.2 非均勻增寬型譜線的多縱模振蕩(領(lǐng)會)1.3 單縱模的選取(領(lǐng)會、識記)1.4 單橫模的選?。I(lǐng)會、識記)
2、激光器的穩(wěn)頻
2.1 影響頻率穩(wěn)定的因素(識記)2.2 穩(wěn)頻方法(了解)
3、激光束的變換
3.1 高斯光束通過透鏡時的變換(領(lǐng)會、應(yīng)用)3.2 高斯光束的聚焦(領(lǐng)會、應(yīng)用)3.3 高斯光束的準(zhǔn)直(領(lǐng)會、應(yīng)用)3.4 激光的擴束(領(lǐng)會、應(yīng)用)
4、激光調(diào)制技術(shù)
4.1 調(diào)制的基本概念(領(lǐng)會)
4.2 電光強度調(diào)制和電光相位調(diào)制(了解)
5、激光偏轉(zhuǎn)技術(shù) 5.1 機械偏轉(zhuǎn)(了解)5.2 電光偏轉(zhuǎn)(了解)5.3 聲光偏轉(zhuǎn)(了解)
6、激光調(diào)Q技術(shù)
6.1 品質(zhì)因數(shù)Q的概念(領(lǐng)會)6.2 調(diào)Q原理(領(lǐng)會、識記)
6.3 電光調(diào)Q、聲光調(diào)Q、染料調(diào)Q(領(lǐng)會)
7、激光鎖模技術(shù) 7.1 鎖模原理(領(lǐng)會)
7.2 主動鎖模和被動鎖模(了解)
第五章 典型激光器介紹
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 了解固體激光器的基本結(jié)構(gòu),掌握紅寶石激光器、YAG:Nd激光器的特點和機理,了解固體激光器的泵浦系統(tǒng)和輸出特性,了解半導(dǎo)體激光器泵浦的固體激光器、可調(diào)諧固體激光器和高功率激光器的優(yōu)缺點及原理。了解氦氖激光器的結(jié)構(gòu)和工作機理,了解二氧化碳激光器的結(jié)構(gòu)、激發(fā)機理和輸出特性,了解氬離子激光器的結(jié)構(gòu)、激發(fā)機理和工作特性。3 了解染料激光器的特點、激發(fā)機理、調(diào)諧原理和泵浦系統(tǒng)。了解半導(dǎo)體激光器中的能帶情況和產(chǎn)生受激輻射的條件,掌握PN結(jié)的雙簡并能帶結(jié)構(gòu)和粒子數(shù)反轉(zhuǎn)條件,掌握半導(dǎo)體激光器的工作原理及閾值條件,了解同質(zhì)結(jié)和異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體激光器的特性。了解準(zhǔn)分子激光器、自由電子激光器和化學(xué)激光器的特點、基本原理和輸出特性。
教學(xué)時數(shù):4學(xué)時 第一節(jié) 固體激光器
一、固體激光器的基本結(jié)構(gòu)與工作物質(zhì)
二、固體激光器的泵浦系統(tǒng)
三、固體激光器的輸出特性
四、新型固體激光器 第二節(jié) 氣體激光器
一、氦氖激光器 二、二氧化碳激光器
三、氬離子激光器 第三節(jié) 染料激光器
一、染料激光器的激發(fā)機理
二、染料激光器的泵浦
三、染料激光器的調(diào)諧 第四節(jié) 半導(dǎo)體激光器
一、半導(dǎo)體的能帶和產(chǎn)生受激輻射的條件
二、PN結(jié)和粒子數(shù)反轉(zhuǎn)
三、半導(dǎo)體激光器的工作原理和閾值條件
四、同質(zhì)結(jié)和異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體激光器 第五節(jié) 其他激光器
一、準(zhǔn)分子激光器
二、自由電子激光器
三、化學(xué)激光器
考核要求:
1、固體激光器
1.1 固體激光器的基本結(jié)構(gòu)和工作物質(zhì)(了解)1.2 紅寶石激光器、Nd:YAG激光器(了解、識記)1.3 泵浦系統(tǒng)、輸出特性(了解)
2、氣體激光器
2.1 氦氖激光器結(jié)構(gòu)和原理(了解、識記)2.2 二氧化碳激光器結(jié)構(gòu)和原理(了解)2.3 氬離子激光器結(jié)構(gòu)和原理(了解)
3、染料激光器(了解)
4、半導(dǎo)體激光器
4.1 半導(dǎo)體能帶(了解)4.2 PN結(jié)與粒子數(shù)反轉(zhuǎn)(領(lǐng)會)4.3 工作原理和閾值(了解)
5、其他激光器(了解)
第六章 激光在精密測量中的應(yīng)用
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 了解激光干涉測長的基本原理、系統(tǒng)組成,了解激光外差干涉測長技術(shù)。2 了解激光衍射測量原理、方法及應(yīng)用。了解激光測距的特點、基本原理,了解激光相位測距原理。了解激光準(zhǔn)直儀的原理和結(jié)構(gòu),了解激光多自由度測量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和原理。5 了解激光多普勒測速的原理和應(yīng)用。6 了解激光測量角度和角加速度的原理。7 了解激光環(huán)境計量的原理和應(yīng)用。教學(xué)時數(shù):1學(xué)時
第一節(jié) 激光干涉測長 第二節(jié) 激光衍射測量 第三節(jié) 激光測距
第四節(jié) 激光準(zhǔn)直及多自由度測量 第五節(jié) 激光多普勒測速
第六節(jié) 環(huán)形激光測量角度和角加速度
考核要求:
本章內(nèi)容僅要求了解,不作考試要求。
第七章 激光加工技術(shù)
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 1 了解激光熱加工的原理。了解激光淬火技術(shù)的原理與應(yīng)用,了解激光表面熔凝技術(shù)和熔覆技術(shù)。3 了解激光打孔和激光切割的原理與特點。了解激光焊接的特點,了解激光熱導(dǎo)焊和深熔焊的原理。了解激光快速成型技術(shù)的原理、優(yōu)點及應(yīng)用,了解激光清洗技術(shù)和激光彎曲技術(shù)。
教學(xué)時數(shù):1學(xué)時
第一節(jié) 激光熱加工原理 第二節(jié) 激光表面改性技術(shù) 第三節(jié) 激光去除材料技術(shù) 第四節(jié) 激光焊接 第五節(jié) 激光快速成型技術(shù) 第六節(jié) 其他激光加工技術(shù)
考核要求:
本章內(nèi)容僅要求了解,不作考試要求。
第八章 激光在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 了解生物體的光學(xué)特性,了解激光對生物體的作用和激光在生物體應(yīng)用的優(yōu)點。2 了解激光臨床治療的種類與現(xiàn)狀,了解激光在皮膚科及整形外科領(lǐng)域中的應(yīng)用,了解激光在眼科、泌尿外科、耳鼻喉科中的應(yīng)用。了解利用激光的生物體光譜測量及診斷,了解激光斷層攝影、激光顯微鏡基本原理。了解醫(yī)用激光設(shè)備(光源、光纖)。了解醫(yī)用激光新技術(shù)和光動力學(xué)治療的前景。教學(xué)時數(shù):1學(xué)時
第一節(jié) 激光與生物體的相互作用 第二節(jié) 激光在臨床治療中的應(yīng)用 第三節(jié) 激光在生物體檢測及診斷中的應(yīng)用 第四節(jié) 醫(yī)用激光設(shè)備 第五節(jié) 激光應(yīng)用于醫(yī)學(xué)的未來
考核要求:
本章內(nèi)容僅要求了解,不作考試要求。
第九章 激光在信息技術(shù)中的應(yīng)用
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 了解光纖通信系統(tǒng)中的激光器需滿足的要求,了解光纖激光器的基本原理、特點、分類和應(yīng)用,了解光放大器的原理、種類等。了解激光全息術(shù)的基本原理和分類,了解激光全息三維顯示的優(yōu)點、應(yīng)用及展望。了解激光存儲的基本原理、分類及特點,了解激光體全息光存儲的特點、原理及應(yīng)用,了解激光存儲的最新進展。4 了解激光在掃描器和打印機中的應(yīng)用 教學(xué)時數(shù):1學(xué)時
第一節(jié) 光纖通信系統(tǒng)中的激光器和光放大器 第二節(jié) 激光全息三維顯示 第三節(jié) 激光存儲技術(shù) 第四節(jié) 激光掃描和激光打印機
考核要求:
本章內(nèi)容僅要求了解,不作考試要求。
第十章 激光在科學(xué)技術(shù)前沿問題中的應(yīng)用
教學(xué)要點:
通過本章的教學(xué)使學(xué)生: 1 了解激光在受控核聚變中的應(yīng)用。2 了解激光冷卻技術(shù)。了解激光操縱微粒的方法和原理。4 了解激光誘導(dǎo)化學(xué)反應(yīng)的原理。5 了解激光在光譜技術(shù)中的應(yīng)用。教學(xué)時數(shù):1學(xué)時 第一節(jié) 激光核聚變 第二節(jié) 激光冷卻 第三節(jié) 激光操縱微粒 第四節(jié) 激光誘導(dǎo)化學(xué)過程 第五節(jié) 激光光譜學(xué)
考核要求:
本章內(nèi)容僅要求了解,不作考試要求。
三、推薦教材和參考書目
1、《激光原理及應(yīng)用》,陳家璧主編,電子工業(yè)出版社,2004
2、《激光原理》,周炳琨、高以智等編,第五版,國防工業(yè)出版社,2004
3、《固體激光工程》,(美)W.克希耐爾著,孫文等譯,科學(xué)出版社,2003
4、《激光技術(shù)》,藍信鉅,科學(xué)出版社,2000
5、《激光工程》,(日)中井貞雄著,熊纓譯,科學(xué)出版社,2002
6、《激光物理》,錢梅珍等著,第二版,電子工業(yè)出版社,2001
7、《Laser Physics》,M.Sargent III,M.O.Scully, W.E.Lamb, Addison-Wesley, NY, 1987
第五篇:《地球物理學(xué)原理》課程簡介
《地球物理學(xué)原理》課程簡介
課程編號:14120
課程名稱: 地球物理學(xué)原理
英文名稱: Principles of Applied Geophysics
學(xué)時:100學(xué)分:5
課程簡介:
《地球物理學(xué)原理》是地球物理和應(yīng)用地球物理專業(yè)的主干專業(yè)課程,也是新調(diào)整后的地礦類工科本科專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課之一。
《地球物理學(xué)原理》是應(yīng)用地球物理專業(yè)的新課程體系-“應(yīng)用地球物理學(xué)原理”、“應(yīng)用地球物理的數(shù)據(jù)采集與處理”、“地球物理反演的基本理論及應(yīng)用方法”和“地球物理方法的綜合應(yīng)用與解釋”4本專業(yè)系列課程的第1門課程,是整個專業(yè)系列課程的基礎(chǔ)。
《地球物理學(xué)原理》課程是應(yīng)用地球物理專業(yè)的必修專業(yè)課程之一。它的主要任務(wù)和目的是從應(yīng)用地球物理學(xué)科的整體角度上,系統(tǒng)地向?qū)W生傳授應(yīng)用地球物理的基礎(chǔ)知識、基本原理和基本方法,使學(xué)生能完整和系統(tǒng)地掌握應(yīng)用地球物理的專業(yè)基礎(chǔ)知識,具有專業(yè)基礎(chǔ)扎實,知識面較寬,適應(yīng)性較強,為后續(xù)的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及以后的工作打好良好的專業(yè)基礎(chǔ)。
本課程共九章,由四個部分組成:
1)應(yīng)用地球物理方法的物質(zhì)基礎(chǔ),重點為物性參數(shù)及影響因素;
2)地球物理場的基本特征,重點為地球物理正常場特征的敘述;
3)應(yīng)用地球物理常用的正演方法,主要為數(shù)值模擬方法和物理模擬方法;
4)常用應(yīng)用地球物理方法的基本原理,主要包括重力、磁法、電法、地震、放射性、地?zé)岷蜏y井等方法的基本原理。
本課程的先導(dǎo)課程為數(shù)學(xué)、物理、場論、計算方法和地質(zhì)基礎(chǔ)課,后續(xù)課為“應(yīng)用地球物理的數(shù)據(jù)采集與處理”、“地球物理反演的基本理論及應(yīng)用方法”和“地球物理方法的綜合應(yīng)用與解釋”。
授課對象:地球物理專業(yè)、工科勘察技術(shù)專業(yè)的本科生
教材:張勝業(yè)、潘玉玲主編,應(yīng)用地球物理學(xué)原理,中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2004 參考書:
1.羅孝寬、郭紹雍,應(yīng)用地球物理教程——重力磁法,地質(zhì)出版社,1991
2.傅良魁,應(yīng)用地球物理教程——電法放射性 地?zé)?,地質(zhì)出版社,1991
3.何樵登、熊維綱,應(yīng)用地球物理教程——地震,地質(zhì)出版社,1991
4.周遠田,地球物理測井教程,中國地質(zhì)大學(xué)出版社,1999
主講教師:張勝業(yè)、徐義賢、張玉芬、顧漢明、潘和平等
開課教師所在的院系:地空學(xué)院地球物理系