6 6 三阶非线性光学 效应之一:三倍 频效应、光克尔 效应、自聚焦、 双光子吸收 价值引领 课程重点内容,引导学生掌握三 阶非线性效应的应用和危害 8 线下线上 结合,教 师主讲、 主 题 讨 论、翻转 课堂等方 式 知识传授 1、四波相互作用的耦合波方程 和相位匹配技术 2、三倍频效应 3、 光克尔效应、自聚焦 4、 双光子吸收 能力培养 理解耦合波方程组,掌握相位匹 配技术,理解三倍频效应、光克 尔效应、自聚焦、双光子吸收等 的原理,了解应用 7 三阶非线性光学 效应之二:四波 混频与光学相位 共轭 价值引领 课程重点内容,引导学生掌握三 阶非线性效应的应用和危害 4 线下线上 结合,教 师主讲、 主 题 讨 论、翻转 课堂等方 式 知识传授 1、光学相位共轭与光学混频共 轭 2、四波混频、简并四波混频 3、近简并四波混频、共振简并 四波混频的相位共轭 能力培养 掌握四波混频与光学相位共轭 的理论和分析方法,了解应用 8 三阶非线性光学 效应之三:受激 光散射 价值引领 课程重点内容,引导学生掌握三 阶非线性效应的应用和危害 4 线下线上 结合,教 师主讲、 主 题 讨 论、翻转 课堂等方 式 知识传授 1、Raman 散射 2、受激布里渊散射 能力培养 掌握两种散射的原理,了解应用 知识传授 能力培养 先修课程 1 激光原理 3 电动力学 2 光学 4 量子力学 教材 序 号 教材名称 主编 出版社 ISBN 编号 出版 时间 是否自编 教材
7 1 非线性光学原理和应用 李 淳 飞、王 之江 上海交通大学出 版社 9787313124 067 2015 否 2 参考资料(推荐书目) 序 号 书目名称 主编 出版社 ISBN 编号 出版 时间 是否自编 书目 1 非线性光学 石顺祥 西安电子科技大 学出版社 9787560627 793 2012 否 2 参考资料(推荐文献) 序 号 文献名称 作者 期刊名称 卷期 号 页码 1 “High-efficiency frequency upconversion of 1.5 μm laser based on a doubly resonant external ring cavity with a low finesse for signal field” T. Wei, X. Qiu, and Z. Gang Appl. Phys. B 123( 2) 52-55 (2017) 2 Experimental and dynamical study of a dual Q-switched intracavity OPO based on few-layer MoSe2 SA Jing Wang, Jinbo Pang, Haikun Zhang, Wei Xia Optics Express 27(2 5) 36474-36 486(2019 ) 参考资料(推荐网站) 序 号 专题名称 网站网址 1 第一届全国非线性光学技术及应用学术 会议 http://www.csist.org.cn/ 2 大纲撰写人(签字):王静(光电) 培养方案修(制)订工作组副组长(签字):
8 《高等光学》教学大纲 课程名称 高等光学 课程代码 SS031004 课程英文名称 Advanced Optics 学时 48 学分 3 开课学期 秋 开课单位 物 理 科 学 与 技术学院 课程类型 学位课 考核方式 □开卷考试 √闭卷考试 □考查 平时成绩占比: 30 % 期中成绩占比: 20 % 期末考试占比: 50 % 教学目的与要求 本课程是光学专业研究生的专业学位课,是普通物理光学课程的延续和提高课程。内容涵盖 光波传播、光波的辐射和散射、光波干涉、光波偏振和光强涨落规律,以及相关的光学仪器的工 作原理,是学习和掌握从事光学、光电子学和凝聚态光学性质研究所需的光学知识和方法的重要 课程。 教学内容与要求 章节 题目 教学内容与要求 学时 教学方法 与手段 1 绪论 价值引领 了解课程定位,了解课程内容对 相关科学技术的实际价值和应 用前景 2 教师主讲 + 主 题 讨 论 知识传授 1.课程意义 2.课程应用 3.高等光学的理论分析方法 能力培养 掌握课程意义、发展和前沿,了 解应用,掌握前备知识 2 波动描述 价值引领 回顾电磁理论,为课程主体内容 打下基础 6 教师主讲 + 主 题 讨 知识传授 论 1、 波动描述 2、 简谐波 3、 空间频率 4、 群速度
9 能力培养 掌握波动方程的导出,掌握光线 的微分方程,理解标量波近似下 的波动方程 3 光的电磁理论与 光的偏振 价值引领 理解光偏振技术 4 教师主讲 + 主 题 讨 论 知识传授 1、电磁波 2、 光在无吸收介质中的反射与 透射 3、光的偏振性 能力培养 掌握光的偏振特性 4 表面光学 价值引领 在本科内容的基础上,深入分析 反射、折射这一常见的光学现象 8 教 师 主 讲、主题 讨论、翻 转课堂等 方式 知识传授 1、 光在不同介质表面的传播 2、 菲涅耳公式 3、 全反射 4、 薄膜的反射与透射 能力培养 掌握光波在各种界面上的反射 和透射规律 5 导波光学 价值引领 光波导理论是光纤通信技术基 础,本章内容具有实际意义 8 教 师 主 讲、主题 讨论、翻 转课堂等 方式
10 知识传授 1、 波导内的光传播 2、 平面波导 3、 光纤波导 能力培养 理解导波模式、限制因子等概 念,掌握表面等离子体波的存在 条件和光场分布特点,理解横向 电磁波的几种模式 6 晶体光学 价值引领 本章内容是光学与材料学的交 叉学科 8 教 师 主 讲、主题 讨论、翻 转课堂等 方式 知识传授 1、晶体双折射 2、 晶体中的电磁波 3、 线性电光效应 能力培养 掌握晶体中的单色平面波特征, 理解双折射现象,了解双轴晶体 和旋光晶体的微观机制 7 光的干涉与衍射 价值引领 干涉与衍射是生产生活中的常 见实验现象,本章内容从理论上 分析干涉衍射现象的规律 6 教 师 主 讲、主题 讨论、翻 转课堂等 知识传授 方式 1、光的干涉 2、光的衍射 能力培养 掌握干涉和两种衍射的原理,掌 握透镜成像的标量波分析,掌握 有透镜时的衍射场特征 8 系统衍射成像和 空间滤波 价值引领 信息光学的基础 6 教 师 主 讲、主题 讨论、翻 转课堂等 方式 知识传授 1、衍射成像与传递函数 2、空间滤波 3、应用 能力培养 知识传授 能力培养 会用传递函数分析系统变换作 用,掌握空间滤波技术,了解应 用