光电子技术教学大纲

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1、《光电子技术》教案主讲：周自刚《光电子技术》教学大纲【课程编号】：16314039【英文译名】：OptoelectronicTechnology【适用专业】：光信息技术专业本科生【学分数】：3【总学时】：48【实践学时】：1一、课程的教学目标与任务激光器的发明，解决了光频载波的产生问题，从此电子技术的各种基本概念几乎都移植到了光频段，电子学与光学之间的鸿沟在概念上消失了，产生了光频段的电子技术，即光电子技术。当然由于波段不同，电子学波段和光频段在相应器件的结构上完全不同。尽管如此，从电子学频段扩展的意义上讲，光电子技术就是电子技术在光频段的开拓和发展；从技术发展的角度上讲，光电子技术也是电子技

2、术与光学技术相结合的产物。本课程的教学目标：光电子技术课程是光信息科学与技术专业的学科专业课，通过本课程的学习应使学生对光电子技术中的基本概念、基本技术和基本器件有比较全面、系统的认识，培养学生分析和解决工程技术问题的能力，为进一步学习相关专业课打下基础。本课程的教学任务：使学生掌握辐射度学与光度学、光辐射的传播、光束的调制和扫描、光电探测及成像技术、光电显示技术等的基本概念及基本技术，对光电子技术有比较全面、系统的认识和了解。二、本课程与其它课程的联系和分工本课程是在《光学》、《激光原理》、《信息光学》和《传感技术》等课程修完的基础上进行的，并作为学习相关专业课的基础。三、课程内容及基本要求

3、共150页第178页《光电子技术》教案主讲：周自刚第一章光辐射与发光源（4学时）讲授光辐射的基本定律、激光原理和典型激光器的结构和原理等内容。1.基本要求（1）掌握光辐射的基本定律，包括基尔霍夫辐射定律、普朗克定律、瑞利-琼斯公式、维恩公式和斯忒潘-玻尔兹曼定律；（2）掌握激光原理，以及常见激光器的结构与原理，包括固体激光器、气体激光器和半导体二极管激光器。2.重点、难点重点：基尔霍夫辐射定律、普朗克定律、瑞利-琼斯公式、维恩公式难点：基尔霍夫辐射定律第二章光辐射的传播(10学时)讲授光辐射在电磁理论，以及其在各种介质中的传播规律与分析方法。1.基本要求（1）掌握光辐射的电磁理论；（2）掌握光

4、波在大气、电光晶体、声光晶体、磁光介质、光纤波导、非线性介质和水中的传播特性，以及相应的分析方法。2.重点、难点重点：光波在大气、电光晶体、声光晶体、磁光介质、光纤波导、非线性介质和水中的传播特性难点：电光效应、声光效应、非线性效应第三章光束的调制和扫描（10学时）讲授实现光束的调制、扫描的原理、方法和特性，以及空间调制器的原理和结构。1.基本要求（1）掌握光束调制原理，包括电光调制、声光调制、磁光调制和直接调制的原理、实现方法和特点及应用；共150页第178页《光电子技术》教案主讲：周自刚（2）熟练掌握光束扫描的原理，包括机械扫描、声光扫描、电光扫描的原理和实现方法和器件结构；（3）了解空间

5、调制器的原理、特点和应用。2.重点、难点重点：电光调制、声光调制、直接调制、声光扫描、电光扫描、空间调制器难点：LD的直接调制和声光扫描第四章光辐射的探测技术（10学时）讲授光电探测器的物理效应、光电探测器的性能参数及常用光电探测器等内容。1.基本要求（1）熟练掌握光电探测器的物理效应；（2）掌握常用光电探测器的基本特性；（3）了解光电探测器的性能参数。2.重点、难点重点：光电探测器的物理效应。难点：pn结光伏探测器的工作模式。第五章光电成像系统（10学时）讲授固体摄像器件、光电成像系统的基本结构、红外成像光学系统、红外成像系统的综合特性评价及微光像增强器件等内容。1.基本要求（1）熟练掌握固

6、体摄像器件的基本原理、光电成像系统的基本结构及红外成像系统的综合特性评价；（2）掌握固体摄像器件的特性参数、红外成像光学系统的基本原理；（3）了解固体摄像器件的发展水平及微光像增强器件的基本原理。2.重点、难点共150页第178页《光电子技术》教案主讲：周自刚重点：固体摄像器件的基本原理、光电成像系统的基本结构及红外成像系统的综合特性评价。难点：常用固体摄像器件输出信号特点、调制传递函数的概念及噪声等效温差的概念。第六章显示技术（4学时）讲授阴极射线管、液晶显示、等离子体显示、电致发光显示及其它显示技术等内容。1.基本要求（1）熟练掌握液晶显示及等离子体显示的基本原理和典型结构；（2）掌握阴极

7、射线管的基本原理和典型结构；（3）了解电致发光显示及其它显示技术。2.重点、难点重点：液晶显示及等离子体显示的基本原理和典型结构。难点：液晶的光电特性。第七章光电子技术应用实例（机动学时）较完整的介绍一个光电子技术应用实例。1.基本要求（1）掌握光电子技术应用系统的工作原理；（2）了解光电子技术应用系统的基本构成。2.重点、难点重点：光电子技术应用系统的基本工作原理。难点：光电子技术应用中的实际工