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1、光学综合实验IV（Optical Comprehensive Experiment IV）课程代码：03410121学分：2学时：30 （其中：讲课学时：0实验学时：30上机学时：0）先修课程：工程光学、信息光学、应用光学、傅里叶光学等适用专业：光电、测控、机电类专业教材或实验指导书：自编工程光学实验指导用书（D一、课程性质光学综合实验IV是是光信息科学与技术专业及光电信息工程专业的主要专业基 础课程之一，其他与光学相关的后续专业课程都是建立在对本课程知识的掌握基础之 o本系列实验的目的和任务是通过对本实验课程的教学，使学生系统地掌握基本的光 学理论和分析方法，对常见光学仪器和光学测量方法有一
2、定了解。为今后工作中进行相 关光学仪器的设计、使用打下基础，同时为以后进一步学习光学相关课程打下基础。二、课程任务（一）知识方面本课程为光电信息专业的必修课，共分为十个实验，涵盖现代光学处理、几何 光学和物理光学等多个基础和综合性实验，要求学生掌握实验的基本原理，了解所 涉及的常用装置、仪器的正确使用方法，会正确测试相关实验数据，会进行数据处 理，将理论计算结果与实验测试结果进行比拟，画出有关的特性曲线，并能够分析 实验结果找出相应的问题。（二）能力与素质方面通过实验，培养学生的实验设计能力、创新意识和创新能力，满足培养“高素质的 应用型人才”的需要。了解实验设计和准备工作过程；掌握测量误差的
3、分析和测量不确 定度的估算；正确进行相应的仪器操作和使用、准确判断实验现象和结果的合理性；正 确记录实验数据；初步掌握列表、绘图和逐差法等方法处理实验数据，具有处理测量数 据的能力和综合分析能力，具有团队合作和在多学科背景环境中发挥作用的能力。（三）对毕业要求的支撑性本课程支撑专业培养计划中毕业要求4：毕业要求4-1.能够对光电信息科学与工程相关的各类物理现象、光电特性进 行研究和实验验证。占该指标点达成度的权重为L。毕业要求4-2.能够基于科学原理并采用科学方法对光电信息系统的结构、器 件、装置、系统制定实验方案。占该指标点达成度的权重为L。毕业要求4-3,能够对实验结果进行分析和解释，并通
4、过信息综合得到合理有 效的结论。占该指标点达成度的权重为L。三、本课程开设的实验工程注：1.类型：指验证性、综合性、设计性等;编号实验工程名称学时类型要求备注1激光拉曼光谱实验3综合必做2单光子计数实验3综合必做3傅里叶变换光谱实验3综合必做4电子散斑干涉实验3综合必做5光学传递函数的测量实验3综合必做6液晶电光效应实验3综合必做7激光光束分析实验3综合必做8LED法测量Plank常数实验3综合必做9光纤光栅传感实验3综合必做10氮颊激光器模式分析实验3综合必做2.要求：指必做、选做。实验一激光拉曼光谱实验1、实验内容CC14溶液的拉曼光谱的测量。2、基本要求掌握光拉曼光谱的产生远离；掌握激光
5、拉曼光谱仪的测量光路及样品的测试方法。实验二单光子计数实验1、实验内容单光子的计数实验。2、基本要求了解光电倍增管的工作原理；掌握单光子计数的基本原理和技术；理解单光子技术的实验光路和测量方法。实验三傅里叶变换光谱实验1、实验内容傅里叶变换光谱的测量。2、基本要求了解傅里叶变换光谱的基本原理；掌握傅里叶变换仪的实验光路和光谱的测量方法。实验四电子散斑干涉实验1、实验内容电子散班干涉图像的实验获取2、基本要求电子散斑干涉实验原理；了解并熟悉仪器和光路布置，学会光路的安排方法与步骤；完成周边固支中心加载圆盘试样的离面位移的观察与测量分析试验。 实验五光学传递函数的测量实验1、实验内容光学系统传递函
6、数的测量2、基本要求理解光学镜头传递函数测量的基本原理；掌握传递函数测量的光路搭建和测量方法。实验六液晶电光效应实验1、实验内容测定液晶样品的电光曲线2、基本要求掌握实验光路，求出样品的阈值电压、饱和电压、比照度、陡度等主要参数。 实验七激光光束分析实验1、实验内容激光光束评价参数的实验测量2、基本要求掌握实验测量光路的搭建与调节；掌握衍射极限倍数因子、斯特列耳比、环围能量比、子的倒数K因子的测量方法。 实验八LED法测量Plank常数实验1、实验内容普朗克常数的LED法测。2、基本要求掌握Plank常数的计算方法；掌握实验电路的搭建和Plank常数的测量方法。实验九光纤光栅传感实验1、实验内
7、容光纤光栅的应力传感和温度传感的测量。2、基本要求了解和掌握光纤光栅的基本特性；了解和掌握光纤光栅传感器的基本结构、基本原理；光纤光栅传感测量的基本方法和原理。实验十氢敏激光器模式分析实验1、实验内容氢就激光器激光模式的分析2、基本要求了解氢窟激光模式的基本原理;掌握氢速激光模式分析整套仪器的光路调节，理解光谱精度，光谱分辨率的计算;根据氢笳激光器的光学特性考察其在光电子技术方面的应用。四、考核与评定（一）实验工程考核要求课内实验按培养方案上所要求的学时数开设相应的实验工程，每个实验工程均单独考核。单个实验考核的内容为：平时成绩、实验报告质量两局部综合考评。1、平时成绩（60%）,包括：（1）
8、出勤情况：迟到与早退（无故迟到10分钟以上，取消本次实验资格）；（2）预习实验情况；（3）实验过程表现：（a）按实验操作步骤、操作规范、按时认真完成实验内容；（b）实验完成后，能将实验器具整理干净。2、实验报告成绩（40%）实验报告质量的考评从实验报告内容完整性、认真程度及实验数据的科学性进行评定，包括:（a）实验名称、实验目的、实验内容、实验原理、实验步骤等工程的完整度；（b）实验数据处理；（c）实验报告书写的认真程度和规范情况。（-）实验课程成绩评定课内实验综合成绩根据单个实验工程成绩总和除以实验工程数即可。注：（1）针对有自己创新操作或实验设计的情况，可额外加分；（2）有思考题与讨论题的
9、，写出总结整个实验的心得体会，有创意性地回答思考题与讨论题的 可加分。考核形式考核结果考核权重实验报告优、良、中、及格、不及格40%平时表现优、良、中、及格、不及格60%注：L考核形式：指实验报告、平时表现（预习、操作）、实验课程考试、辩论等;2.可根据专业课程实际情况进行适当安排或补充。五、大纲说明实验安排在本科学习阶段的第7学期，整个实验过程包括课前预习、课前讨论、实验操作、 结果讨论、实验报告和思考等6个环节。学生在实验前应认真阅读实验指导书，了解实验目的 和实验原理，明确本次实验中要测定什么量，最终要求什么量，用什么实验方法，使用什么仪 器，控制什么条件，需要注意什么问题，并设计好记录数据表格（包含原始数据、中间计算数 据及实验结果）等。在检查完实验器材完整后，根据预习内容进行实验，认真分析实验现象， 整理实验结果，填写在实验报告相应位置处。老师检查实验结果并认可后，学生须切断电源、 清理实验仪器、整洁实验台面，经老师同意后学生方可离开实验室。实验参考书目：大学物理实验,阎旭东主编，科学出版社，北京，2003现代光学实验教程，王仕瑞主编，北京邮电大学出版社，2004几何光学实验，杨之昌主编，上海科学技术出版社，19842017 年9月26 日