通过本课程的学习,要使学生全面掌握波动光学的基本理论和方法,熟悉理解近代光学的内容体系和重要结论。课程教学目标包括五个方面:(1) 使学生了解光学发展历史和光学热点研究领域的概况;(2)使学生掌握波动与近代光学的基本现象、概念、原理和规律;(3)使学生掌握一般光学问题的分析、研究和解决方法,为实际应用打下扎实基础;(4)掌握研究性学习方法,培养科学研究的基本素质;(5)掌握科学认知论和方法论,提高辩证思维能力,丰富科学素养,树立正确世界观。
课程采用独立思考与相互讨论结合,设问与讲解结合,开展探究性教学和自主式学习。大大增加课堂互动环节和讨论内容,大大增加学生课外学习时间。建立课堂讨论、演示实验、PPT、多媒体视频、图形计算软件演示有机结合,课外依托在线课程和相关资料主动自学,建立全时空、立体式教学模式。
课程以学生为中心,以探究性教学为载体,以立体化教学为手段,以分层次讨论为形式,教学互动、课内课外互补,开展课程教学,形成“互动、自主、合作、探究”的学习方式,引导学生自主学习和研究,调动学生的学习积极性,激发思维、启迪智慧,提高教学效率、提高教学质量,同时,培养学生的科学精神、辩证思维和创新能力。
第一章 光的干涉
1.6 等倾干涉(上)
1.5 其他分波面干涉
1.1 光波
1.10 干涉仪
1.4 杨氏双缝干涉
1.9 牛顿环
1.8 劈尖干涉
1.7 等倾干涉(下)
1.2 波的干涉
1.3 光的干涉
第二章 光的衍射
2.4 单缝衍射图样特点
2.2 菲涅尔波带片(上)
2.3 菲涅尔波带片(下)
2.5 单缝衍射及光强分布
2.1 惠更斯-菲涅尔原理
2.8 闪耀光栅
2.12 光学仪器的分辨率(下)
2.6 夫琅禾费圆孔衍射
2.13 光栅光谱仪的应用
2.7 透射光栅和光栅方程
2.11 光学仪器的分辨率(上)
2.10 X射线衍射
2.9 光栅谱线半角宽度
第三章 光的偏振
3.9 偏振光的干涉
3.10 偏振态的实验检验
3.5 双折射现象(下)
3.6 偏振器件(上)
3.7 偏振器件(下)
3.1 自然光与偏振光
3.8 圆偏振光和椭圆偏振光
3.12 液晶及其应用
3.13 旋光效应
3.4 双折射现象(上)
3.2 马吕斯定律
3.3 反射和折射时光的偏振态
3.11 场致双折射现象及其应用
第五章 光的量子性
5.3 康普顿效应
5.1 黑体辐射
5.2 光电效应
5.4 波粒二象性
第四章 吸收、色散、散射
4.2 光的色散
4.1 光的吸收
4.4 拉曼散射
4.3 光的散射
第六章 现代光学基础
6.1 激光原理
6.2 非线性光学
6.3 全息照相