《工程光学》课程教学大纲

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1、仪器仪表工程——《工程光学》课程教学大纲发布人：圣才学习网  发布日期：2010-02-0614:16  共191人浏览[大][中][小]　　 　　课程名称（中文）：工程光学学分数：2学分 　　课程名称（英文）：engineeringoptics 　　课内学时数：40（最低要求）上机（实验）时数：0小时 　　课外学时数：20（最低要求）教学方式：课堂授课教学要求：通过本课程的学习，掌握光学基础知识，包括几何光学中的基本原理、理想光学系统和球面光学系统成像、像差基本认识以及典型光学系统，物理光学中的光的电磁波性质、在

2、界面的反射和透射、干涉和衍射以及它们的基本应用、光的偏振性及常用波片和光学晶体。 　　课程内容简介（500字以内）： 　　该课程主要由几何光学和物理光学两部分组成。系统地介绍了几何光学的基本定律与成像理论，理想光学系统的光学参数与成像特性、平面与平面镜成像系统、光学系统中的成像光束限制、像差基本概念、典型光学系统的成像特性；光的电磁性质、光的传播规律和叠加、干涉衍射及其应用、光的偏振及元件。 　　课程大纲（具体到章、节、小节）： 　　第1章　几何光学基本定律与成像概念 　　1．1　几何光学的基本定律 　　1.1.1

3、光波与光线 　　1.1.2几何光学的基本定律 　　1．2　成像的基本概念与完善成像条件 　　1.2.1光学系统与成像概念 　　1.2.2完善成像条件 　　1.2.3物、像的虚实 　　1．3　光路计算与近轴光学系统 　　1.3.1基本概念与符号规则 　　1.3.2实际光线的光路计算 　　1.3.3近轴光线的光路计算 　　1．4　球面光学成像系统 　　1.4.1单个折射面成像 　　1.4.2球面反射镜成像 　　1.4.3共轴球面系统 　　第2章　理想光学系统 　　2．1　理想光学系统与共线成像理论 　　2．2　理想光学

4、系统的基点与基面 　　2.2.1无限远的轴上物点和它对应的像点 　　2.2.2无限远轴上像点对应的物点 　　2.2.3物方主平面与像方主平面间的关系 　　2.2.4实际光学系统的基点位置和焦距的计算 　　2．3　理想光学系统的物象关系 　　2.3.1图解法求像 　　2.3.2解析法求像 　　2.3.3由多个光组组成的理想光学系统的成像 　　2.3.4理想光学系统两焦距之间的关系 　　2.3.5理想光学系统的放大率 　　2．4　理想光学系统的组合 　　2.4.1两个光组组合分析 　　2.4.2多光组组合计算 　　2．

5、5　透镜 　　第3章　平面与平面系统 　　3．1　平面镜成像及平行平板 　　3.1.1平面镜成像 　　3.1.2双平面镜成像 　　3.1.3平行平板 　　3．2　反射棱镜与折射棱镜 　　3.2.1反射棱镜 　　3.2.2折射棱镜与光楔 　　3．3　光学材料 　　第4章　光学系统中的光束限制 　　4．1　孔径光阑入射光瞳出射光瞳 　　4．2　视场光阑入射窗出射窗 　　4．3　一些典型光学系统中的光束限制与分析 　　4.3.1照相系统和光阑 　　4.3.2望远系统中的光束限制 　　4.3.3显微系统中的光束限制 　　4

6、．4　光学系统的景深 　　第5章　光线的光路计算与像差概念 　　5．1　概述 　　5．2　光线光路计算 　　5.2.1子午面内的光线光路计算 　　5．3　轴上点球差 　　5．4　正弦差和慧差 　　5．5　像散和场曲 　　5．6　畸变 　　5．7　色差 　　5.7.1位置色差 　　5.7.2倍率色差 　　第6章　典型光学系统 　　6．1　眼睛及其光学系统 　　6.1.1眼睛的结构——成像光学系统 　　6.1.2眼睛的调节与校正 　　6.1.3分辨率和景深 　　6．2　放大镜 　　6.2.1视觉放大率 　　6.2.2光

7、束限制和线视场 　　6．3　显微镜系统 　　6.3.1显微镜的视觉放大率 　　6.3.2显微镜的线视场 　　6.3.3显微镜的出瞳直径 　　6.3.4显微镜的分辨率和有效放大率 　　6．4　望远镜系统 　　6.4.1望远系统的视觉放大率 　　6.4.2望远系统的分辩率和工作放大率 　　6.4.3望远镜的视场 　　6．5　摄影与投影系统 　　6.5.1摄影系统 　　6.5.2投影系统 　　第7章　光的电磁理论基础 　　7．1　光的电磁性质 　　7.1.1电磁场的波动性 　　7.1.2平面电磁波及其性质 　　7.1.3

8、球面波和柱面波 　　7.1.4对实际光波的基本认识 　　7．2　光在电介质分界面上的反射和折射 　　7.2.1菲涅耳公式及其讨论 　　7．3　光波的叠加 　　7.3.1波的叠加原理 　　7.3.2两个频率相同、振动方向相同的单色光波的叠加 　　7.3.3驻波 　　7.3.4两个频率相同、振动方向互相垂直的单色光波的叠加 　　7.3.7两个不同频率的单色光波的