石家莊學院《工程光學Ⅰ》課程教學大綱課程代碼：課程名稱：工程光學Ⅰ學時：48學分：3學時分配：講課：48上機：實驗：實踐：實踐（周）：講課大學：精儀大學更新時間：2011年12月適用專業：生物醫學工程先修課程：高等物理，學院數學一、課程的性質與目的本課程是一門基礎課，主要講授幾何光學、物理光學和現代光學方面的基本理論、基本技巧和典型光學器件、系統實例及應用。通過本課程的學習，中學生應能理解光的本質特點，了解各類光學現象及對應的基本原理，熟悉常見光學器件和典型系統，為學習生物光子學、醫用光學儀器和從事光學研究打下堅實的基礎。二、教學基本要求任課班主任應盡可能充分借助多媒體講義、課程網站等現有教學資源，按照實際條件舉辦不同程度的雙語教學實踐；課堂教學后，要留一定數目的作業題，并堅持批閱1/3，以利把握中學生的學習情況；中學生應按要求出席全部的課堂教學活動，按要求完成作業；出席期終考試，獲得該課程學分。通過本課程的學習,要求達到:系統把握幾何光學的基礎理論，包括基本定理、成像相關敘述、理想光學系統理論。把握典型的光學系統物理光學英文，包括放大系統、顯微系統和望遠系統。
把握光的電磁理論及光波疊加的相關知識。把握光的干涉、衍射、偏振的理論和估算。了解現代光學系統。教學內容導論學習《工程光學》的意義和重要性（光學發展的歷史，對國民經濟發展的重要作用物理光學英文，光學在生物醫學工程領域的應用）本課程的性質、任務和內容學習的基本要求、教學環節和學習方式幾何光學基本定理與成像概念幾何光學基本定理：1）光的直線傳播定理2）光的獨立傳播定理3）反射定理和折射定理（全反射及其應用）4）光路的可逆性5）費馬原理（最短光程原理）6）馬呂斯定理：建立成像條件的概念和相關敘述應用光學中的符號規則，單個折射球面的光線光路估算公式（近軸、遠軸）單個折射面的成像公式，包括垂軸放大率?、軸向放大率?、角放大率γ、拉赫不變量等公式。球面反射鏡成像公式共軸球面系統公式（包括過渡公式、成像放大率公式）理想光學系統共軸理想光學系統的成像性質無限遠的軸上（外）物點的共軛像點及光線、無限遠的軸上（外）像點的對應物點及光線的性質，物（像）方焦距的估算公式物方主平面與像方主平面的性質，光學系統的節點及性質圖解法求像的方式解析法求像方式（牛頓公式、高斯公式）理想光學系統的放大率概念及公式光學系統中的光束限制1．孔徑光闌、入瞳、出瞳、孔徑角的定義及它們的關系2．視場光闌、入窗、出窗、視場角的定義及它們的關系3．漸暈、漸暈光闌、漸暈系數的定義及漸暈光闌和視場光闌的關系4．望遠系統的基本結構、成像關系和光束限制5．顯微系統的基本結構、成像關系和光束限制，物方遠心光路原理6．場鏡的定義、作用和成像關系典型光學系統正常眼、近視眼和近視眼的定義和特點，校準非正常眼的方式，耳朵調節能力的估算視覺放大率的概念、表達式及其意義，與光學系統角放大率的優缺點放大鏡的視覺放大率顯微鏡系統的概念和估算公式望遠系統的概念和估算公式光的電磁理論基礎光的電磁性質光在電介質分表面上的反射和折射光在金屬表面上的反射和折射光的吸收、色散和散射光波的疊加光的干涉干涉現象和產生干涉的條件楊氏干涉實驗干涉白色的可見度平板的雙光束干涉典型雙光束干涉系統及其應用光的衍射光波的標量衍射理論惠更斯原理和夫瑯和費衍射公式矩孔夫瑯和費衍射的光強分布公式和衍射白色性質剖析單縫夫瑯和費衍射的光強分布公式和衍射白色性質剖析圓孔夫瑯和費衍射的光強分布公式和衍射白色性質剖析，成像系統的區分本領衍射光柵光的偏振光偏振概述光在晶體中的傳播晶體光學性質的幾何表示光波在晶體表面上的反射和折射晶體偏振光元件現代光學系統激光光束與普通光束的優缺點，在激光聚焦和準旁系統中使用之透鏡的特性和作用傅立葉變換系統的工作原理，目鏡的設計要求和校準像差要求光纖的傳光特點及其分類四、學時分配教學內容講課上機實驗實踐實踐(周)第1章幾何光學基本定理與成像概念4第2章理想光學系統6第3章光學系統中的光束限制4第4章典型光學系統8第5章光的電磁理論基礎6第6章光的干涉8第7章光的衍射6第8章光的偏振光4第9章現代光學系統2總計：48五、評價與考評形式平常20%（缺勤、作業、隨堂測驗等）考試80%六、教材與主要參考資料工程光學，郁道銀、談恒英主編，機械工業出版社，2006工程光學，張鳳林、孫學珠主編，上海學院出版社，of,7th,Born&Wolf,Press,,9th,&,Press,1980工程光學網站：202.113.13.85TUforⅠCode:Title:ⅠHours::Hour：48Lab：：：(Week)：by:ofand:2011.12for::《》、《》1.Allofbeabletotheoflightand,thebasicofand,andtheforbio-and.Theyalsogettoapplytheirofto.2.Ⅰisanformajorwhowanttothebasicof.This,,andwith,and.Thisdealswiththeofanditsmainisontheoftosolvethe.3.andof;aimsand;Basicandfor.OneBasiclawandoflawsof;andof;Rulesof;;;.Twooftheideal;Focusandfocalplaneoftheideal；point、planeandnodeoftheideal;Ideal's;Ideal's，'sand;oftheideal.ThreeLightbeaminof,exitpupilandthewithstop；,,andexitoffield;Mas
