附件一：理论课程（含实验理论课程）教学大纲基本格式.doc

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1、附件一：理论课程（含实验理论课程）教学大纲基本格式《应用光学》课程教学大纲课程名称：应用光学课程编码：0230021英文名称：AppliedOptics学时：64其中实验学时：16学分：3.5开课学期：第五学期适用专业：光电信息工程测控技术与仪器信息对抗技术探测制导与控制工程课程类别：必修课程性质：专业基础课先修课程：高等数学教材：工程光学天津大学机械工业出版社一、课程性质及任务本课程主要探讨的是几何光学的基本知识，研究的是光的传播和成像规律，典型光学系统的工作原理、光学特性，像差理论的部分内容。它是仪器科学与技术、光电信息工程等专业的必修专

2、业基础课程。通过本课程的学习，能够为其它光学后续课程，诸如：光学测量、光学设计等打下良好的基础，也为学生更好的掌握光学总体设计方法、从事简单的光学系统的设计起到非常重要的作用，通过本课程的学习能够培养学生具有在生产及科研实践中理解、分析及解决问题的能力。二、课程的教学要求（一）几何光学基本定律与成像概念6学时1．几何光学基本定律掌握：(1)光波与光线的概念，(2)几何光学基本定律,(3)费马原理,(4)马吕斯定律；理解：光的根本属性及其传播规律现象等；了解：了解全反射的特点，并能够利用全反射的特点及规律解释一些常见的现象。2．成像的基本概念与

3、完善成像条件掌握：11　　(1)光学系统与成像的概念，　　(2)完善成像的条件,(3)物像的虚实；　　了解：完善成像的定义与条件。3．光学计算与近轴光学系统掌握：　　(1)基本概念与符号规则，　　(2)实际光线的光路计算,(3)近轴光线的光路计算。理解：实际光线与近轴光线在光路计算中的区别及结果的差异。了解：符号规则对所涉及的光学系统的作用；4．球面光学成像系统掌握：(1)单个折射面成像，(2)球面反射镜成像，(3)共轴球面系统。理解：(1)垂轴放大率、轴向放大率及角放大率之间的区别与联系，(2)折射面成像与反射面成像之间的联系。了解：如何能

4、够利用相应的公式计算光学系统的物像位置关系及放大率。（二）理想光学系统8学时1．理想光学系统与共线成像理论掌握：理想光学系统与共线成像理论的基本概念。了角：理想光学系统与共线成像理论之间的关系。2．理想光学系统的基点与基面掌握：(1)焦点与焦面，(2)主点与主面，(3)物方焦距、像方焦距及二者之间的关系，(4)节点。11理解：理想光学系统的基点与基面的特性。3．理想光学系统的物像关系掌握：(1)图解法求像，(2)解析法求像，(3)由多个光组组成的理想光学系统的成像。理解：牛顿公式及高斯公式的意义及应用。了解：(1)如何能够利用图解法求解理想光

5、学系统的物像位置关系及放大率，(2)如何能够利用计算法求解理想光学系统的物像位置关系及放大率；4．理想光学系统的放大率掌握：(1)轴向放大率，(2)角放大率，(3)用平行光管测定焦距的依据。理解：用平行光管测定焦距的原理方法。5．理想光学系统的组合掌握：(1)二个光组的组合分析，(2)多个光组的组合计算，理解：光组组合的计算方法。了解：如何能够利用组合公式进行相应的系统计算。6．透镜掌握：(1)透镜的定义及分类，(2)透镜的焦距计算公式，了解计算透镜的焦距与光焦度的方法（三）平面与平面系统5学时1．平面镜成像掌握：11(1)平面镜成像，(2)

6、平面镜旋转，(3)双平面镜成像；理解：(1)平面反射镜的成像特性,(2)光学杠杆的原理。2．平行平板掌握：(1)平行平板的成像特性，(2)平行平板的等效光学系统，理解：平行平板的等效作用；3．反射棱镜掌握：(1)反射棱镜的类型,(2)棱镜系统的成像方向判断,(3)反射棱镜的等效作用与展开。理解：棱镜系统的坐标判断原则与展开的方法。了解：能够利用坐标判断原则进行某一复杂系统的像坐标判断。4．折射棱镜与光楔掌握：(1)折射棱镜的偏转，(2)光楔及其应用；理解：偏向角及最小偏向角的定义。5．光学材料掌握：透射材料的光学特性。（四）光学系统中的光束限

7、制5学时1．光阑的定义和分类掌握：(1)光阑定义，(2)光阑种类，理解11光阑在光学系统中的作用与意义。2．入瞳出瞳掌握：(1)入瞳及出瞳的定义，(2)主光线及相对孔径，理解：入瞳及出瞳的判断方法了解如何能够根据所学的知识判断光学系统的孔径光阑。3．视场光阑掌握：(1)视场度量的二种方法，(2)入射窗及出射窗，(3)渐晕。理解：(1)入射窗及出射窗的定义及判断方法，(2)渐晕的意义及计算。4．光学系统的景深及远心光路掌握：(1)景深的概念，(2)景深的公式及两种不同情况的景深。（3）远心光路的定义及作用理解：产生景深的原因及计算方法。（五）光

8、度学与色度学基础理论5学时1．辐射量和光学量及其单位掌握：(1)各种辐射量的定义及公式(2)各种光学量的定义及公式。理解：各光学量之间的关系。2．光传播过程中光学量