1023S01029-光电子学-2023版人才培养方案教学大纲.docxVIP

PAGE4

ADDINCNKISM.UserStyle《光电子学》课程教学大纲

（理论课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

1023S01029

开课单位

物理科学与技术学院

课程名称

光电子学

OpticalElectronics

课程性质

选修

考核类型

考试

课程学分

3

课程学时

51

课程类别

专业发展课程（专业拓展课）

先修课程

高等数学、电磁学

适用专业（类）

物理学

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《光电子学》课程是物理学专业的一门专业拓展课程，旨在通过理论教学，使学生掌握光电子学的基本概念和基本理论知识，具备阅读光电子学相关的专著和文献的基本能力，了解光在介质和波导中的传播规律，掌握光波调制的基本概念和调制器件基本原理、光波的频率变换原理、光探测器件原理等光电子学基础理论，为在光电子相关领域从事科研、教学、技术开发等工作奠定必要的理论基础。

（二）教学目标

课程目标1：掌握光在介质和波导中的传播规律，掌握光波调制的基本概念和调制器件基本原理、光波的频率变换原理、光探测器件原理等光电子学基础理论。

课程目标2：掌握文献检索的方法，并能够进行文献分析，了解本学科的发展热点和趋势。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

1-1：专业知识：比较系统地、完整地、扎实地掌握物理学的基本理论与基本实验方法，具有科学的世界观；具备本专业所需的数学基础知识；具有较宽的知识面，对近代物理学和物理学的新发展在高技术和生产中的应用，以及与物理学相关学科和技术的新发展有所了解。

课程目标1

0.8

2-1：获取知识的能力：具有自学能力、获取信息和处理加工信息的能力。

课程目标2

0.2

四、教学方式与方法

教学方式：课堂讲授、课堂讨论。

教学方法：探讨式教学、启发式教学、案例教学相结合；理论与实践相结合的任务和目标驱动教学方式。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

光在介质波导中传播，光在晶体中的传播，电光调制，声光调制，光学二次谐波产生，光参量放大和振荡，频率上变换，光电二极管。

（二）教学难点

导引波，迅逝波，折射率椭球，电光系数矩阵，弹光效应，光学二次谐波，CCD固体摄象器件。

六、教学内容、基本要求与学时分配

序号

教学内容

基本要求

学时

教学

方式

对应课程目标

1

第1章光波的传播

使学生了解光波在各向同性介中传播原理，掌握光波在晶体中、介质波导中、光纤中的传播规律。

10

讲授

课程目标1

2

第2章光波的调制

了解调制的基本概念，掌握电光调制、声光调制和磁光调制的基本原理和方法。调研并讨论电光调制器的应用。

10

讲授

课程目标1

课程目标2

3

第3章光在介质中的非线性现象

了解光波在具有非线性介电特性的晶体中的传播规律；掌握此现象最重要的两个应用：产生二次谐波和参量振荡。调研并讨论常见非线性晶体。

10

讲授

课程目标1

课程目标2

4

第4章光辐射的探测

掌握光探测器的物理基础和光辐射探测器件的结构和工作原理；了解其基本性能及主要应用。

15

讲授

讨论

课程目标1

5

第5章紧凑光子源

掌握半导体材料的发光机制，了解发光二极管、半导体激光器的工作原理。

6

讲授

课程目标1

合计

51

七、学业评价和课程考核

（一）考核类型：?考试?考查

（二）考核方式：?开卷考试?闭卷考试?课程论文

?课程报告?其它：

（三）成绩评定：

考核

依据

建议分值

（百分比）

考核/评价细则

对应课程目标

平时

考核

30%

出勤

20%

是否旷课，迟到，早退。

课程目标1-2

作业

40%

是否及时上交、完整，对基本概念的理解是否正确。

课程目标1-2

表现

40%

是否认真听讲，能否准确回答问题；随堂测试成绩。

课程目标1-2

期末

考核

70%

期末考试成绩

课程目标1-2

八、课程目标达成评价

课程目标的实际达成效果计算方式如下，达成值越高，教学效果越好。

九、教材与教学参考书

（一）教材

《光电子学教程》，张季熊，华南理工大学出版社，2001，第一版。

（二）教学参考书

1、《光电子学基础》，李家泽阎吉祥，北京理工大学出版社，2002，第一版。

2、《光电子学导论》，雅里夫(A.Yariv)著，科学出版社，1983，第一版。

（三）参考资料

无

执笔人

孙江

审核人

王颖、张海斌

教学院长

李盼来

院长

王淑芳

发布日期

2023年5月23日