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长沙理工大学:《光电子学》课程教学资源(大纲教案)教学大纲 Optoelectronics Technology(负责人:李亚捷)

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《光电子学》教学大纲 程编号:080900206 学时学分:322 一、大钢说明 根粥光信息科学与技术专业本科2010版培养计划制订 (一)教学对象 光信息科学与技术专业本科学生 二)教学日的与要求 本课程将系统学习光电子理论和应用基,通过该课程的学习,要求学生系统全面的李振光电子学基本概念、相关基础理论知识及其应用,具有较 强的知识运用能力和实我能力,为后续课程的学习莫定坚实的整础。 (三)主要先修课程和后续课程 1.先修课程:《电磁学》、《光学》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》 2.后续主要课程:《光信息综合实验 、《现代显示技术》、《光纤通信与光纤传感技术)、《光电检测技术) 《四》教学方式与重点和难点 1.教学方式:课堂讲报 2.重点和难点: 重点:激光器工作原理与特性、光被在电光品体中的传插、光波在声光品体中的传播、光波在磁光介质中的传播、光波在光纤波导中的传插、电光调 制、声光调制、光电探测器的工作原理及特性、阴极射 管显示、液品显示、等高子体显示 难点:储战均匀加与非均匀加、烧孔效应、激光器模式、光纤波导的式理论、光纤色、电光效应、声光效应、光束调制原、光伏效应、热 释电效应、CCD墨件工作原理、线编振光在泼品中的传括。 (五)考核方式 笔试,闭卷考试。 二、教学内容 (一)光与物质相互作用燕础 主要讲授光的波粒二向性:想射度学与光度学单位体系:自发辐射、受激细射与受激吸收:谱线均匀加宽与非均匀加宽。 (二)介质中的光增益 主要讲授粒子数反转分布的概念及实现方法:光在介质中的小信号增登、增益饱和与烧孔效应。 《三)藏光振荡与工作特性 主要讲授激光器工作原理与特性:激光纵颅与横模:连续薇光器的输出功率与最住透过 率. 《四)光辐射在介质波导中的传播 主要讲投光波在介质分界面上的反射与折射:光在平板波导介质中的传播特性:光在光纤中的传据特性:光纤对光波的损耗与色散特 (五)光辐射的探测 主要讲授物质对光的吸收特性:光辐射探测的物理效应:光辐射探测过程中的噪声种类与来海。 (六)发光器件 主要讲授气体微光器、固体激光器、半导体微光器、发光二极管的工作原里与特性:阴极射线管、液昌品显示、等高子体显示技术, (七)光电转换器件 主要讲授光电导探测器、光电池、光电二极管、光电倍增管、电荷祸合器件的工作原理与特性, (八)光波调制 主要讲授光波的直接调制与间接调制:电光效应、电光调制器工作原理与持性:声光效应、声光调制器工作原理与特性:磁光效应、磁光调制器工 作原理与特性。 三、教学环节及学时分 教学内容 总学时 其中 课外导备注 讲误实验上机共饱☐外实爱 用基础

《光电子学》教学大纲 Optoelectronics Technology 课程编号:0809000205                   学时/学分:32/2 一、大纲说明 根据光信息科学与技术专业本科2010版培养计划制订 (一)教学对象 光信息科学与技术专业本科学生 (二)教学目的与要求 本课程将系统学习光电子理论和应用基础,通过该课程的学习,要求学生系统全面的掌握光电子学基本概念、相关基础理论知识及其应用,具有较 强的知识运用能力和实践能力,为后续课程的学习奠定坚实的基础。 (三)主要先修课程和后续课程 1. 先修课程:《电磁学》、《光学》、《模拟电子技术》、《数字电子技术》 2. 后续主要课程:《光信息综合实验》、《现代显示技术》、《光纤通信与光纤传感技术》、《光电检测技术》 (四)教学方式与重点和难点 1. 教学方式:课堂讲授 2. 重点和难点: 重点:激光器工作原理与特性、光波在电光晶体中的传播、光波在声光晶体中的传播、光波在磁光介质中的传播、光波在光纤波导中的传播、电光调 制、声光调制、光电探测器的工作原理及特性、阴极射线管显示、液晶显示、等离子体显示。 难点:谱线均匀加宽与非均匀加宽、烧孔效应、激光器模式、光纤波导的模式理论、光纤色散、电光效应、声光效应、光束调制原理、光伏效应、热 释电效应、CCD器件工作原理、线偏振光在液晶中的传播。 (五)考核方式 笔试,闭卷考试。 二、教学内容 (一)光与物质相互作用基础 主要讲授光的波粒二向性;辐射度学与光度学单位体系;自发辐射、受激辐射与受激吸收;谱线均匀加宽与非均匀加宽。 (二)介质中的光增益 主要讲授粒子数反转分布的概念及实现方法;光在介质中的小信号增益、增益饱和与烧孔效应。 (三)激光振荡与工作特性 主要讲授激光器工作原理与特性;激光纵模与横模;连续激光器的输出功率与最佳透过 率。                                                                  (四)光辐射在介质波导中的传播 主要讲授光波在介质分界面上的反射与折射;光在平板波导介质中的传播特性;光在光纤中的传播特性;光纤对光波的损耗与色散特 性。                              (五)光辐射的探测 主要讲授物质对光的吸收特性;光辐射探测的物理效应;光辐射探测过程中的噪声种类与来源。 (六)发光器件 主要讲授气体激光器、固体激光器、半导体激光器、发光二极管的工作原理与特性;阴极射线管、液晶显示、等离子体显示技术。 (七)光电转换器件 主要讲授光电导探测器、光电池、光电二极管、光电倍增管、电荷耦合器件的工作原理与特性。 (八)光波调制 主要讲授光波的直接调制与间接调制;电光效应、电光调制器工作原理与特性;声光效应、声光调制器工作原理与特性;磁光效应、磁光调制器工 作原理与特性。 三、教学环节及学时分配 教学内容 总学时 其 中 课外辅导/课 外实践 备注 讲课 实验 上机 其他 第一章 光与物质相互作用基础 4 4 第二章 介质中的光增益 2 2

44 第五奇来知射的探测 第六章发光器件 四、连用教材及主受参考书籍 1、选用教材 张季编.光电子学教程M广州:华南理工大学出版社,2001 2、主要参考书糖 )安酸英,刘继芳.光电子技术M北京:电子工业出版社,2007 ②徐治拜.光电子学M1南京:东南大学出版社,1990 3)李家承,间吉样光电子学基M北京:北京理工大学出版社,1998

第三章 激光振荡与工作特性 4 4 第四章 光辐射在介质波导中的传 播 4 4 第五章 光辐射的探测 2 2 第六章 发光器件 6 6 第七章 光电转换器件 4 4 第八章 光波调制 6 6 总计 32 32 四、选用教材及主要参考书籍 1、选用教材 张季熊. 光电子学教程[M]. 广州:华南理工大学出版社,2001 2、主要参考书籍 [1] 安毓英, 刘继芳. 光电子技术[M]. 北京:电子工业出版社,2007 [2] 徐淦卿. 光电子学[M]. 南京:东南大学出版社,1990 [3] 李家泽, 阎吉祥. 光电子学基础[M]. 北京:北京理工大学出版社,1998

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