光学A课程教学大纲
《光学A》课程教学大纲
课程名称：Optics
课程编号：132016
总学时数：80学时讲课学时：64学时实验学时：16学时
学分：5学分
先修课程：高等数学、力学、热学、电磁学
教材：姚启钧原著，光学教程（第三版）.北京:高等教育出版社2002.7 参考书目：赵凯华钟锡华，光学．北京：北京大学出版社，1984.1
刘坤英范汝盐主编，光学.北京：中国科学技术出版社，1994.8 《课程内容简介》：
《光学》课程内容包括：几何光学及物理光学两大部分,以物理光学为主。物理光学分波动光学和量子光学两大板块，以波动光学为主。第一章主要讲述几何光学的基本原理及基本成像仪器。波动光学中首先设置波动光学通论一章，介绍波的时空周期性及其数学描述，进而从波的叠加观点分析各种波的合成方式及其结果，从中引入偏振光的概念；最后系统讨论光在各项同性介质界面的反射与折射。然后分别以三章内容，系统而详尽的讲解光的干涉、衍射和偏振现象，说明其物理成因、数学处理方法、各种干涉、衍射图样的特征及形成条件，以及一些有关光学仪器及器件的原理和应用。第六章介绍光的吸收、色散和散射现象。第七章从经典物理处理黑体辐射时的困难入手引入光的量子性，进而介绍支持光的量子性的一系列实验，深化对光的本性的认识，并以光的波粒二象性对全书的基本观点进行总结。
一、课程性质、目的和要求
《光学》是为物理系本科生物理学专业学生开设的一门必修基础课。是培养物理专业人才的专业课程之一，在教学培养计划中列为主干课程。
通过本课程的学习，使学生逐步掌握波动光学，几何光学及量子光学的基本原理及研究有关问题的思路和方法，在获取知识的同时，学生建立物理模型的能力、定性分析、估算与定量计算的能力，独立获取知识的能力，理论联系实际的能力获得同步提高与发展。开阔思路，激发探索和创新精神，增强适应能力，提升其科学技术的整体素养。通过本课程的学习，使学生掌握科学的学习方法和形成良好的学习习惯，养成辩证唯物主义的世界观和方法论。通过本门课程的学习，使学生系统地掌握有关光学的基本概念、基本规律和基本的计算方法，培养学生分析和解决问题的能力，为学习后续课程以及今后的工作打下基础。
通过本课程的学习，应使学生达到如下要求：
（１）掌握光学的基础理论、基础知识、基本技能和光学的整体结构。并初步具备近代光学及其应用的物理基础。
（２）“光学”的内容和思想方法有很多的物理精髓，可以通过多媒体教学、启发式教学、实验研究、科研训练等教学形式启发引导学生学习，有效地提高学生的科学素质和创新能力。
（３）光的波粒二象性以及“光是什么？”是学习光学的主线，能使学生用全面的、发展的观点认识光的本性。
（４）了解熟悉光学与其他相关学科的关系，并适当地接触一些相关的物理前沿，如光纤通信、激光全息、非线性光学、光电子学、量子计算机等，为从经典物理向
近代和现代物理过渡奠定相应的基础。
二、教学内容、要点和课时安排
本课程的教学内容共分八章：
绪论
1、内容：
（1）光学课程的属性、地位、作用
（2）光学课程的内容、特点及学习方法
（3）光学发展简史及其展望
2、目的要求：
（1）明确为什么要学习光学？怎样学好光学？
（2）了解光学课程的内容、特点。
（3）对光学学科的构成与展望有一框架了解，从而奠定学好光学的思想基础。
第一章光的干涉
1.光波的电磁理论基础 光波的数学描述
2.光的干涉现象，光的相干与非相干迭加 位相差与光程差 相干条件
3.分波面双光束干涉：杨氏双缝干涉 菲涅尔双镜干涉 劳埃镜干涉 半波损失
4.干涉的可见度 时间相干性 空间相干性
5.菲涅耳公式及应用
6.分振幅薄膜干涉：等倾干涉 等厚干涉
7.干涉应用：迈克尔逊干涉仪 牛顿环 增反膜与增透膜
教学重点、难点及要求:
1、光的干涉表明了光的波动性，理解并掌握相干与非相干迭加、相干的条件。
2、学会运用位相差、光程差及其关系解题。
3、掌握分波面干涉的光强分布规律、干涉条纹的特征及有关计算；注意劳埃镜干涉中的半波损失。
4、了解时间相干性和空间相干性对干涉条纹可见度的影响。
5、理解菲涅耳公式的意义、作用。
6、掌握分振幅薄膜干涉的光强分布规律，等倾干涉、等厚干涉条纹的特征、额外光程差。
7、掌握迈克尔逊干涉仪、牛顿环、增反膜与增透膜等问题的分析计算。
第二章 光的衍射
１．光的衍射现象：近场衍射 远场衍射 衍射的实质 惠更斯-菲涅耳原理 ２．菲涅耳衍射：圆孔衍射 园屏衍射 波带片 菲涅耳衍射的分析与计算
３．夫琅禾费圆孔衍射与助视光学仪器的分辨本领：圆孔衍射的原理实验装置 爱里斑分析放大镜 显微镜 望远镜等助视光学仪器的分辨本领
４．夫琅禾费单缝衍射：单缝衍射的实验原理装置 衍射的规律特点 单缝衍射方程式 衍射光强的分析和计算
５、平面光栅衍射：平面光栅衍射的实验原理装置 衍射的规律特点 单缝衍射因子与多缝干涉 因子 衍射缺级 衍射方程式与衍射光强的分析和计算 衍射与干涉的关系
教学重点、难点及要求:
1、明确光的衍射的实质是次级波间的干涉。
2、明确惠更斯-菲涅耳原理公式的物理意义及应用。
3、能用半波带法、振幅矢量图解法讨论分析、计算有关衍射的问题。
4、掌握单缝衍射光强分布规律，明确公式 λ=θk bsin ，b /λθ=?的物理意义。
5、熟悉爱里斑角半径公式、线半径的意义、计算方法。在理解助视光学仪器分辨本领
瑞利判据：的同时，能够计算出所学仪器的分辨极限。
6、理解衍射与干涉的关系，能用干涉和衍射结合的方法解答问题。
7、掌握平面光栅衍射的基本原理和应用，理解光栅分光原理、光栅方程、缺级条件公式的意义、并能熟练应用。
第三章 几何光学基本原理：
１、光线 费马原理
２、物和像的概念；
３、光在单球面上的反射和折射的近轴成像
４、薄透镜和薄透镜组成像；
５、共轴球面系统成像 复合光具组成像
教学重点、难点及要求：
1、掌握五个实验定律、着重理解光程概念和费马原理。引导学生理解费马原理涵盖五个实验定律。
2、理解物与像、实与虚、近轴条件、理想共轴光具组、基点、基面等概念、意义、辨证关系。
3、掌握笛卡儿符号法则、并能熟练运用。
4、掌握薄透镜成像、理想共轴光具组成像的条件、性质、规律、特点。
5、熟练运用解析法、作图法求像。
第四章 几何光学仪器原理
1. 人眼的结构及其视觉原理；非正常眼的形成原因及其矫正；
2．常用光学仪器（放大镜、显微镜和望远镜）的放大本领和分辨本领。
教学重点、难点及要求：
1、明确视角的物理意义。明确助视光学仪器的放大本领的物理意义。
2、掌握放大镜、目镜、显微镜、望远镜的原理结构，成像的性质特点及放大本领的计算。
3、了解投影光学仪器的原理结构，照相机、投影仪、幻灯机成像的性质分析。
第五章 光的偏振
１．光的偏振性与横波性 偏振片 起偏 检偏 马吕斯定律 反射与折射起偏 布儒斯特定律
２．晶体的双折射 光轴与主平面 主截面 惠更斯对双折射的解释 惠更斯作图法 ３．椭圆和圆偏振光：光偏振器件 o 光e 光的合成 偏振光的干涉 o 光e 光的迭加
４．光的偏振态的检定：光的种偏振态 偏振片与4 波片的作用 ５．偏振光的应用：旋光现象 电光效应 磁光效应和磁致旋光
教学重点、难点及要求:
1、偏振证实了光的横波性。明确什么叫光的偏振，常见有几种偏振态。
2、熟悉平面偏振光、部分偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光的物理图像及其获得的方法、条件。
3、能够熟练运用马吕斯定律、布儒斯特定律解答问题。教学中根据菲涅耳公式导出布
儒斯特定律，并由实验验证。
4、理解惠更斯原理对晶体双折射现象的解释。
5、明确单轴晶体的光轴、主平面、主截面的物理含义，掌握o光e光的偏振性质。能用惠更斯作图法确定o光、e光的传播方向。
6、熟悉起偏器、检偏器、偏光棱镜、波晶片的作用。掌握各种偏振光的鉴定方法。
7、能够分析计算偏振光的干涉。
8、熟悉偏振光的应用。
第六章光与物质的相互作用
1、光的吸收
2、光的散射：瑞利散射米氏散射散射光的偏振态
3、光的色散：正常色散反常色散色散方程
教学重点、难点及要求:
1、熟悉光与物质相互作用的微观机理。
2、了解吸收、散射、色散的经典理论解释。
第七章光的量子性
1、热辐射：热辐射黑体热辐射普朗克量子假设
2、光电效应：光电效应光子爱因斯坦光子理论及其光电方程
3、康普顿效应：康普顿效应康普顿波长
4、光的波粒二像性
教学重点、难点及要求：
1、通过黑体辐射光电效应康普顿效应的学习，全面认识光的量子性。
2、形成对光的本性“波粒二像性”的统一认识。
3、正确运用爱因斯坦光电方程计算光子能量 质量m动量p得出普朗克常数h。
4、正确认识康普顿效应与光电效应的联系和区别。
第八章现代光学基础激光（选讲）
激光的特性激光器及应用非线性光学简介
教学重点、难点及要求：
1、必须明确激光在近代光学中的地位和作用。熟悉激光特性、激光器的种类及应用。
2、了解非线性光学，形成对光学学科的全面认识，为今后学习打下基础。
三、教学方法
根据课程特点，在教学过程中是通过教师课堂讲授为主、学生实验等教学环节进行教学的。在课堂讲授中采用多媒体课件辅助教学，生动直观，易于接受；尽可能注意发挥演示实验的作用；学生独立完成16学时的实验；结合内容布置并独立完成一定数量的作业，巩固理解概念，强化公式应用，提高分析问题的能力。
四、成绩考核方式
根据本课程教学内容的特点，考核的形式：课堂讲授内容采用闭卷考试的方式进行，占总成绩的80％，平时作业和实验，成绩占20％。
五、制定本大纲的有关说明
1、本教学大纲是物理专业《光学》课程的基本内容。在教学过程中是通过课堂讲授、学生实验等教学环节进行教学的。课堂讲授时为了使学生便于理解讲课内容，采用CAI教学课件和演示实验，以形象直观的展现光学现象，使学生深入理解基本原理及概念；学生独立完成16学时的实验；结合内容布置并独立完成一定数量的作业。
2、本课程须在专业基础课：高等数学、力学、热学、电磁学等课程的基础上开设。
主要后续课：工程光学、激光技术及应用等专业课；相关课程：物理实验，电动力学，量子力学，原子物理等课程。
3、本教学大纲仅供本校教学使用。
大纲执笔者：张静华
大纲审定者：刘汉法
分管教学负责人签字：袁玉珍
编写时间：2006 年2月20 日
版式设计 全套教案
课程：版式设计 系院：美术系 教师姓名： 授课班级：09级5班 时间：2010.11—2010.12
《版式设计Ⅰ》课程教学大纲 一、课程编码及课程名称 课程编码：301101612 课程名称：《版式设计Ⅰ》英文名称：Format designⅠ 二、学时、学分及适用专业 总学时数：64学时学分：3分适用专业：艺术设计专业（本科） 三、课程教学目标 版式设计Ⅰ课程是艺术设计专业的一门重要的课程，它的主要任务通过学习使学生掌握文字的韵律美感及书写规律；培养学生和训练学生快速设计和书写能力。使学生掌握设计的视觉要素、构成要素，版式设计表现内容与形式关系、设计要素及构成规律与方法，以及各种应用设计的形式特点，使学生能够进行具有感染力的版式设计，从而使作品的内容更清晰、更有条理的传达给读者。 四、课程的性质和任务： 本课程是艺术设计专业必修专业课。通过本课程的学习，使学生了解字体设计基本概念和字体的基本功能；了解字体的发展简史及字体的类型，掌握字体绘写的基本方法与要求及字体设计的方法与技巧。培养学生的专业素质，使学生充分认识字体设计在商业设计中的重要性，和字体设计未来发展的趋势。 五、课程教学的基本要求： 本课程应该结合实践知识，分阶段、针对性的进行版式设计的讲解，使学生从理论到实践，逐渐认识、掌握字体设计案例。因此在课程教学的方法上，授课教师应该多准备实例素材，通过幻灯、多媒体向学生展示讲解，并通过校外课堂示范教学，使学生更直观的学习版式设计步骤。从工艺与制作能力两个方面引导学生，从而真正达到提高学生应用能力的目的。 六、课程教学内容： 第一章文字的概述（共11学时） （一）本章教学基本要求 充分了文字的发展概况 （二）教学内容：1.1 由图画到字体的演变 1.2 东方文字的发展历史 1.3 西方文字的发展历史 教学重点：文字的演变 教学难点：中西方文字的演变 （三）小结： 通过对本章的学习能了解字体发展概况。 第二章文字创意的基本方法（共13学时） （一）本章教学基本要求 通过本章学习使学生了解汉字的基本造型结构，汉字书写的一般规律，掌握字体设计笔画结构变化的基本方法。 （二）教学内容：2.1 文字设计的目的和价值 2.2 文字创意设计的原则 2.3 中西文字的表征 2.4 文字创意设计的方法 教学重点：汉字的基本造型结构
扬大工程光学课程设计20140412
工程光学课程设计 班级 学号 姓名 一、目的 了解光学系统外形尺寸计算在光学系统设计中的作用，学习和掌握外形尺寸计算的内容和一般方法。根据使用要求确定光学系统整体结构尺寸的设计过程称为光学系统的外形尺寸计算。光学系统的外形尺寸计算要确定的结构内容包括系统的组成、各光组元的焦距、各光组元的相对位置和横向尺寸。 外形尺寸计算基本要求： 第一，系统的孔径、视场、分辨率、出瞳直径和位置； 第二，几何尺寸，即光学系统的轴向和径向尺寸，整体结构的布局； 第三，成像质量、视场、孔径的权重。 二、要求 对题中所涉及的光学系统 ⑴按照工作原理正确作出光路图并能正确描述； ⑵完整叙述及列举计算的过程，步骤要详细不能省略中间中程； ⑶完成设计报告 三、内容 （一）只包括物镜和目镜的望远系统 计算一个镜筒长L=f1′+f2′=200+（学号最后两位）mm，放大率Γ= -24+（学号最后一位），视场角2ω=1°40′的刻普勒望远镜的外形尺寸。 1、求物镜和目镜的焦距；
图1只包括物镜和目镜的望远系统结构图 2、求物镜的通光孔径D1。可根据望远系统的有效放大率求出D1。 3、求出瞳直径D1’； 4、视场光阑的直径D3； 5、目镜的视场角2ω′； 6、求出瞳距lz′； 7、求目镜的口径D2； 8、目镜的视度调节（目镜相对视场光阑的移动量x）； 9、选取物镜和目镜的结构。 （二）带有棱镜转像系统的望远镜 双筒棱镜望远镜设计，采用普罗I型棱镜转像，系统要求为： 1、望远镜的放大率Γ＝8倍； 2、物镜的相对孔径D/f′＝1：4（D为入瞳直径，D＝30mm）； 3、望远镜的视场角2ω＝10°； 4、仪器总长度在110mm左右，视场边缘允许50%的渐晕； 5、棱镜最后一面到分划板的距离 14mm，棱镜采用K9玻璃，两棱镜间隔为2～5mm。 6、lz′=8～10mm 要求计算棱镜转像望远镜的各类尺寸
《物理光学》课程教学大纲
《物理光学》课程教学大纲 课程编码：MF 课程名称：物理光学 课程英文名称：Physical Optics 总学时：50 讲课学时：50 实验学时：上机学时：课外辅导学时：学分：3.0 开课单位：航天学院光电子信息科学与技术系 授课对象：电子科学与技术专业本科生 开课学期：2春 先修课程：工科数学分析、大学物理、电动力学 主要教材及参考书： 教材：《物理光学与应用光学》石顺祥等编著，西安电子科技大学出版社，2008。 参考书：1、Born & Wolf, Principles of Optics, 7th edition, Cambridge University Press, 1999；2、《物理光学》（第三版），梁铨廷，电子工业出版社，2008年4月；3、《物理光学学习指导与解题》刘翠红编著，电子工业出版社，2009。 一、课程教学目的 光学是研究光的本性，光的产生、传播、接收，以及光与物质相互作用的科学；同时又是与现代科学技术以及现代工程有紧密联系的一门学科。本课程作为一门重要的专业基础课，以光的电磁理论为理论基础，着重讲授光在各向同性介质、各向异性介质中的传播规律，光的干涉、衍射、偏振特性，以及光的吸收、色散、散射现象。其教学目的是使学生深入了解并熟练掌握物理光学的重要知识，掌握重要的分析问题的方法，培养学生运用光学知识，解决后续课程以及今后工作中所遇有关问题的能力。
二、教学内容及基本要求 1. 本门课程的教学内容 第一章光在各向同性介质中的传播特性（共10学时） 光波的特性：光波与电磁波、麦克斯韦电磁方程、物质方程；几种特殊形式的光波；光波场的时域频率谱；相速度和群速度；光波场的空间频率与空间频率谱；光波的横波性、偏振态及其表示。光波在介质界面上的反射和折射：包括反射和折射定律；菲涅耳公式；反射率和透射率；反射和折射的相位特性；反射和折射的偏振特性；全反射。光波在金属表面上的反射和折射等。 第二章光的干涉（共10学时） 双光束干涉；平行平板的多光束干涉；典型干涉仪及其应用；光的相干性理论。 第三章光的衍射（共10学时） 衍射的基本理论：包括光的衍射现象；惠更斯—菲涅耳原理；基尔霍夫衍射公式。夫琅和费衍射：包括夫琅和费衍射装置；矩孔、单缝、多缝以及圆孔的夫琅和费衍射；巴俾涅原理。菲涅耳衍射：包括圆孔和直边菲涅耳衍射。衍射的应用和傅立叶光学基础等。 第四章光波在各向异性介质中的传播特性（共10学时） 晶体的光学各向异性：包括张量的基础知识；晶体的介电张量。单色平面光波在晶体中的传播：包括光波在晶体中传播的解析法和几何法描述。平面光波在晶体界面上反射和折射。晶体光学元件及晶体的偏光干涉等。 第五章晶体的感应双折射（共4学时） 晶体的电光效应（原理及应用）、声光效应和旋光效应（自然旋光现象、菲涅耳的解释、磁致旋光效应、应用）。
生物科学前沿简介
第八讲生物科学前沿简介 一、20世纪生物科学发展的历史回顾 记者：匡先生，在展望生物学绚丽的发展前景之前，您能否简要的回顾20世纪生物学领域所取得的引人注目的成就呢？ 匡廷云院士：由于19世纪以来，物理学、化学、地学以及技术科学的理论成就和技术进步，为生物学家认识生物发展规律提供了许多新的手段、方法。所以19世纪末20世纪初，生命科学取得了巨大的发展。在20世纪在生命科学领域有两次革命性的突破。第一次是孟德尔遗传学的再认识和摩尔根的基因论。孟德尔开创了经典遗传学，揭示了生物遗传现象。摩尔根主要用实验手段证明了基因是有序排列在染色体上的。 到了20世纪中叶，迎来第二次突破性进展，即沃森和克里克发现DNA双螺旋结构。沃森是生物学家，当时刚刚在美国拿到博士学位，研究噬菌体，后来到了英国。而克里克是个物理学家，当时在剑桥读Ph.D，用X射线衍射研究蛋白质晶体结构。沃森的贡献是在于确定DNA 两对特异性碱基的配对。克里克的贡献在于他极力主张建立物理模型，从分子、原子之间的距离和角度就可以得到最大限度的变量和稳定条件。特别有规则的双螺旋结构大大减少了变量数目。物理学家和生物学家完美的结合发现了DNA双螺旋结构。这是第二个突破性的里程碑。 图2 玉米籽粒的孟德尔遗传 图3 DNA 双螺旋
DNA双螺旋结构的建立开辟了生物学的新纪元。在这个基础上产生了基因工程、蛋白质工程。因此生物技术的发展对科技的发展对科技的发展、社会的进步的推动力是巨大的。由于分子生物学的发展、信息科学的发展人类才有可能识破自身的基因。在20世纪末大规模的开展人类基因组计划，破译人类的基因全序列。这个计划与曼哈顿原子弹计划、阿波罗登月计划并称20世纪人类三大科学计划。可以说20世纪生物学是飞速发展，取得了巨大的成就，为21世纪生命科学的腾飞打下了坚实的基础。
《文字与版式设计》课程教学大纲与教案
《文字与版式》课程教学大纲 Writing and format design 课程学时：70学时,学分：4 一、本课程教学的目的与原则 通过本课程教学，明确版式设计原理在设计活动中至关重要的作用。本课程注重设计前沿理论的研究和开发，是对学生艺术潜质、思维方式、创造能力等综合素质的全面开发和培养，帮助学生掌握科学的思维方法、搭建完备的设计理念构架、构建合理的设计知识体系，自觉地运用版式设计原理进行艺术设计。同时，本课程能有效地激发学生们的设计潜能，在艺术设计学习的过程中，不断地调整自己，从认识自我到超越自我，成为时代需求的艺术设计人才。 课程将积极组织并参与设计实践以及各种设计、创意大赛，使理论与实践结合，通过严格的基础训练和设计实践，使学生建立和掌握版式设计的概念和方法，并自如运用于艺术设计活动的各个领域。 二、学习方法指导 1、以案例分析为主，通过对优秀版式设计作品剖析和模仿，引导学生建立版式设计的整体概念。 2、强调研究性学习的方法，确定专题性课题设计及组织讨论，从而引导学生在实战训练中熟练掌握设计原则。 三、本课程的重点与难点 本课程的重点是在案例教学中，培养学生整体把握版式设计中文字、图形、色彩三要素的构成关系，通过课题设计理解黑、白、灰整体分区概念；点、线、面在版式设计中的运用；各种设计原则及表现。 难点是把握具体设计内容与形式表现之间的关系；文字与文字、文字与图形之间整体与局部的构成关系。 四、本课程教学基本内容 第一章版式设计概念 [知识点提示] 版式设计概念 [重、难点提示] 建立对版式构成元素进行整体设计的概念 第一节版式设计概念导入 第二节传统中国书籍的版式 1、传统中国书籍的版面术语名称 2、传统中国书籍的版式设计特征 第二章版式设计原则 [知识点提示] 版式设计整体概念理解 [重、难点提示] 建立对版式整体设计的意识 第一节整体性原则 1、主次分明 2、分类编排 3、设计元素处理 第一节简洁性原则 第三章版式设计原理 [知识点提示] 设计原理 [重、难点提示] 黑、白、灰与点、线、面的整体布局关系，协调性与空间 第一节分类 1、同类合并原则
光信息技术实验指导书一
信息光学实验讲义（一） 指导教师：刘厚通 安徽工业大学数理学院
实验一 阿贝成像原理和空间滤波 (天津拓扑) 一、实验目的 了解付里叶光学基本原理的物理意义，加深对光学中的空间频谱和空间滤波等概念的理解。 二、实验原理 1、傅立叶变换在光学成像系统中的应用。 在信息光学中、常用傅立叶变换来表达和处理光的成像过程。 设一个xy 平面上的光场的振幅分布为g(x,y)，可以将这样一个空间分布展开为一系列基元函数exp[()]x y iz f x f y π+的 线性叠加。即 (,)()exp[2()]x y x y x y g x y G f f f x f y df df π∞ -∞= +?? (1) x f ，y f 为x,y 方向的空间频率，量纲为1L -； ()x y G f f 是相应于空间频率为x f ，y f 的基元函数的权重，也称为光场的空间频率，()x y G f f 可由下式求得： (,)(,)exp[2()]x y G x y g x y i f x f y dxdy π∞ -∞= -+?? (2) g(x,y)和()x y G f f 实际上是对同一光场的两种本质上等效的描述。 当g(x,y)是一个空间的周期性函数时，其空间频率就是不连续的。例如空间频率为0f 的一维光栅，其光振幅分布展开成级数： 0()exp[2]n n g x G i n f x π∞=-∞= ∑ 相应的空间频率为f=0，0f ，0f 。 2、阿贝成像原理 傅立叶变换在光学成像中的重要性，首先在显微镜的研究中显示出来。E.阿贝在1873年提出了显微镜的成像原理，并进行了相应的实验研究。阿贝认为，在相干光照明下，显微镜的成像可分为两个步骤，第一个步骤是通过物的 衍射光在物镜后焦面上形成一个初级衍射（频谱图）图。第二个步骤则为物镜后焦面上的初级衍射图向前发出球面波，干涉叠加为位于目镜焦面上的像，这个像可以通过目镜观察到。 成像的这两步骤本质上就是两次傅立叶变换，如果物的振幅分布是
工程光学课程设计
工程光学课程设计 设计名称：工程光学课程设计 院系名称： 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： XXX教务处制 20 13 年12 月
工程光学课程设计评分表 最后成绩的以优（90~100）、良（80~89）、中（70~79）、及格（60~69）和不及格（少于60分）五级给出。
第1章引言 1.1 简单介绍 对于实际的光学系统来说，它的成像往往是非完善成像，对于怎样来判断一个光学系统的性能的优劣，是光学设计中遇到的一个重要问题.在当前计算机辅助科研、教学的迅猛发展过程中，计算机辅助光学系统设计已成为光学设计不可缺少的一种重要手段.其中，由美国焦点软件公司所发展出的光学设计ZEMAX，可做光学组件设计与照明系统的照度分析，也可建立反射，折射，绕射等光学模型，并结合优化，公差等分析功能，是可以运算Sequential及Non-Sequential的软件.其主要特色有分析：提供多功能的分析图形，对话窗式的参数选择，方便分析，且可将分析图形存成图文件，例如：*.BMP, *.JPG等，且多种优化方式供使用者使用；公差分析：表栏式Tolerance参数输入和对话窗式预Tolerance参数，方便使用者定义；报表输出：多种图形报表输出，可将结果存成图文件及文字文件。 但是，这里必须强调一点的是，ZEMAX软件只是一个光学设计辅助软件，也就是说，该软件不能教你怎么去进行光学设计，而只是能对你设计的光学系统进行性能的优化以达最佳成像质量所以，在应用本教程进行光学辅助设计之前，您最好先学习一下光学设计的有关知识：首先是几何光学基础，几何光学是光学设计的基础，要做光学设计必须懂得各种光学仪器成像原理，外形尺寸计算方法，了解各种典型光学系统的设计方法和设计过程.实际光学系统大多由球面和平面构成。记住共轴球面系统光轴截面内光路计算的三角公式，了解公式中各参数的几何意义是必要的，具体公式可参考有关光学书籍，在此就不一一介绍了。对于平面零件有平面反射镜和棱镜，它们的主要作用多为改变光路方向，使倒像成为正像，或把白光分解为各种波长的单色光.在光学系统中造成光能损失的原因有三点：透射面的反射损失、反射面的吸收损失和光学材料内部的吸收损失。其次是像差理论知识，对于一个光学系统，一般存在7种几何像差，他们分别是球差、彗差、像散、场曲、畸变和位置色差以及倍率色差.另外，还必须了解一点材料的选择和公差的分配方面的知识，以及一些光学工艺的知识，包括切割，粗磨，精磨，抛光和磨边，最后还有镀膜和胶合等。
《光学》教学大纲
《光学》教学大纲 课程编号： 课程名称：光学 英文名称：Optics 学分：4 总学时：72 实验（上机）学时： 适用年级专业（学科类）：物理专业及相关专业,二年级第一、二学期 一、课程说明 （一）编写本大纲的指导思想 为适应我校学分制教学计划的要求，体现科学性、思想性和实践性的基本要求，建立严谨的教学体系，特制定本大纲。 （二）课程目的和要求 光学是普通物理中一个重要组成部分.通过本门课程的教学，使学生系统地掌握光的基本性质,基本原理和基本知识。培养学生分析问题和解决问题的能力，本门课程一方面为后继课程的学习和专业训练提供必要的准备，另一方为学生将来从事科学研究,教学和其他工作打下良好的基础。作为物理学的基本课程，应着重要求学生掌握物理学的基本概念和基本规律,使学生建立起鲜明的物理图象。 在教学中，还应通过分析、概括丰富的自然现象,联系科学发展和生产实际中的有关事例,注意采用演示实验、多媒体教学等手段，以及加强习题运算,课堂讨论等多种形式,贯彻理论联系实际的原则. 了解光学的最新发展，体会到综合运用基础物理学知识联系实际、思索问题和解决问题的乐趣。（三）教学的重点、难点： 重点:共轴球面组成像光的干涉、衍射和偏振的基本原理及典型应用。 难点:运用菲涅耳公式解释半波损失问题偏振光的干涉旋光现象解释。 （四）知识范围及与相关课程的关系 本课程研究光的传播规律以及光和物质相互作用问题. 学习本课程，应具备高等数学、力学及电磁学的基本理论。同时本课程又与原子物理、电动力学、量子力学、激光原理、光纤通信、信息光电子学等后继课程有密切关系。 （五）教材及教学参考书的选用 1、《光学》(上、下册), 赵凯华钟锡华,北京大学出版社，1996第五次印刷； 2、《光学》，易明，高等教育出版社，1999年10月第一版； 3、《光学》，章志鸣沈元华等，高等教育出版社，1995年5月第一版； 4、《光学》，王楚汤俊雄，北京大学出版社，2001年7月第一版；
版式设计教学大纲
《版式设计》课程教学大纲 一、本课程教学的目的与原则 通过本课程教学，明确版式设计原理在设计活动中至关重要的作用。本课程注重设计前沿理论的研究和开发，是对学生艺术潜质、思维方式、创造能力等综合素质的全面开发和培养，帮助学生掌握科学的思维方法、搭建完备的设计理念构架、构建合理的设计知识体系，自觉地运用版式设计原理进行艺术设计。同时，本课程能有效地激发学生们的设计潜能，在艺术设计学习的过程中，不断地调整自己，从认识自我到超越自我，成为时代需求的艺术设计人才。 本课程将积极组织并参与设计实践以及各种设计、创意大赛，使理论与实践结合，通过严格的基础训练和设计实践，使学生建立和掌握版式设计的概念和方法，并自如运用于艺术设计活动的各个领域。 二、学习方法指导 1、以案例分析为主，通过对优秀版式设计作品剖析和模仿，引导学生建立版式设计的整体概念。 2、强调研究性学习的方法，确定专题性课题设计及组织讨论，从而引导学生在实战训练中熟练掌握设计原则。 三、本课程的重点与难点 本课程的重点是在案例教学中，培养学生整体把握版式设计中文字、图形、色彩三要素的构成关系，通过课题设计理解黑、白、灰整体分区概念；点、线、面在版式设计中的运用；各种设计原则及表现。 难点是把握具体设计内容与形式表现之间的关系；文字与文字、文字与图形之间整体与局部的构成关系。 四、本课程教学基本内容 第一章版式设计概念 [知识点提示] 版式设计概念 [重、难点提示] 建立对版式构成元素进行整体设计的概念 第一节版式设计概念导入 第二节传统中国书籍的版式 1、传统中国书籍的版面术语名称 2、传统中国书籍的版式设计特征
第二章版式设计原则 [知识点提示] 版式设计整体概念理解 [重、难点提示] 建立对版式整体设计的意识 第一节整体性原则 1、主次分明 2、分类编排 3、设计元素处理 第一节简洁性原则 第三章版式设计原理 [知识点提示] 设计原理 [重、难点提示] 黑、白、灰与点、线、面的整体布局关系，协调性与空间第一节分类 1、同类合并原则 2、确定中心内容 3、邻近原则 第二节分区 1、黑、白、灰关系 2、面的构成 3、空白空间 第三节分栏 1、网格构成 2、版式设计中的线 3、重复原则 阶段性小结与讲评 第四章文字的编排设计 [知识点提示] 文字与文字之间的编排 [重、难点提示] 标题、副标题与正文在编排中的关系、文字易读性 第一节字体 1、宋体 2、黑体 3、文艺复兴字体 4、巴洛克字体
工程光学课程设计.
实习报告 实习名称：工程光学课程设计院系名称：电气与信息工程专业班级：测控12-1 学生姓名：张佳文 学号：20120461 指导教师：李静
黑龙江工程学院教务处制2014 年 2 月
工程光学课程设计任务书
目录 1摘要 ...................................................................... 错误！未定义书签。2物镜设计方案 . (1) 3物镜设计与相关参数 (2) 3.1物镜的数值孔径 (2) 3.2物镜的分辨率 (3) 3.3物镜的放大倍数 (4) 3.4物镜的鉴别能力 (4) 3.5设计要求参数确定 (4) 4 显微镜物镜光学系统仿真过程 (5) 4.1选择初始结构并设置参数 (5) 4.2自动优化 (5) 4.3物镜的光线像差(R AY A BERRATION)分析 (6) 4.4物镜的波像均方差(OPD)分析 (7) 4.5物镜的光学传递函数(MTF)分析 (8) 4.6物镜的几何点列图(Stop Diagrams)分析 (10) 4.7仿真参数分析 (11) 5心得体会 (11) 6参考文献 (12)
1摘要 ZEMAX是Focus Software 公司推出的一个综合性光学设计软件。这一软件集成了包括光学系统建模、光线追迹计算、像差分析、优化、公差分析等诸多功能，并通过直观的用户界面，为光学系统设计者提供了一个方便快捷的设计工具。十几年来，研发人员对软件不断开发和完善，每年都对软件进行更新，赋予ZEMAX更为强大的功能，因而被广泛用在透镜设计、照明、激光束传播、光纤和其他光学技术领域中。 ZEMAX采用序列和非序列两种模式模拟折射、反射、衍射的光线追迹。序列光线追迹主要用于传统的成像系统设计，如照相系统、望远系统、显微系统等。这一模式下，ZEMAX 以面作为对象来构建一个光学系统模型，每一表面的位置由它相对于前一表面的坐标来确定。光线从物平面开始，按照表面的先后顺序进行追迹，追迹速度很快。许多复杂的棱镜系统、照明系统、微反射镜、导光管、非成像系统或复杂形状的物体则需采用非序列模式来进行系统建模。这种模式下，ZEMAX以物体作为对象，光线按照物理规则，沿着自然可实现的路径进行追迹，可按任意顺序入射到任意一组物体上，也可以重复入射到同一物体上，直到被物体拦截。与序列模式相比，非序列光线追迹能够对光线传播进行更为细节的分析。但此模式下，由于分析的光线多，计算速度较慢。 ZEMAX 是一套综合性的光学设计仿真软件，它将实际光学系统的设计概念、优化、分析、公差以及报表整合在一起。ZEMAX 不只是透镜设计软件而已，更是全功能的光学设计分析软件，具有直观、功能强大、灵活、快速、容易使用等优点，与其它软件不同的是ZEMAX 的CAD 转文件程序都是双向的，如IGES 、STEP 、SAT 等格式都可转入及转出。而且ZEMAX可仿真Sequential 和Non-Sequential 的成像系统和非成像系统。 ZEMAX光学设计程序是一个完整的光学设计软件，是将实际光学系统的设计概念，优化，分析，公差以及报表集成在一起的一套综合性的光学设计仿真软件。包括光学设计需要的所有功能，可以在实践中对所有光学系统进行设计，优化，分析，并具有容差能力，所有这些强大的功能都直观的呈现于用户光学设计程界面中。而且工作界面简单，快捷，很方便的就能找到我们想哟实现的功能，ZEMAX功能强大，速度快，灵活方便，是一个很好的综合性程序。ZEMAX能够模拟连续和非连续成像系统及非成像系统。 2物镜设计方案 消色差物镜(Achromatic)是较常见的一种物镜，由若干组曲面半径不同的一正一负胶合透镜组成，只能矫正光谱线中红光和蓝光的轴向色差。同时校正了轴上点球差和近轴点慧差，这种物镜不能消除二级光谱，只校正黄、绿波区的球差、色差，未消除剩余色差和其他波区的球差、色差，并且像场弯曲仍很大，也就是说，只能得到视场中间范围清晰的像。使用时宜以黄绿光作照明光源，或在光程中插入黄绿色滤光片。此类物镜结构简单，经济实用，常和福根目镜、校正目镜配合使用，被广泛地应用在中、低倍显微镜上。在黑白照相时，可采用绿色滤色片减少残余的轴向色差，获得对比度好的相片。消色差通常由两个分离的双胶组合透镜组成，这类物镜也称为里斯特物镜，它的倍率一般在6×至30×
大学物理实验教学大纲.doc
《大学物理实验》教学大纲 课程编号: 72201008/72201009 课程名称：大学物理实验 英文名称： College Physics Experiments 课程性质：学科基础课 总学时： 72学时 学分： 2分 适用专业：测控技术与仪器专业 先修课程：大学物理 一、实验目的与任务 物理实验课是对学生进行实验教育的入门课程，其教学目的在于使学生学习物理实验基础知识 的同时,受到严格训练,掌握初步的实验能力,养成良好的实验习惯和严谨的科学作风。 二、教学基本要求 通过实验教学，加深对基础理论知识的理解，培养学生实验动手能力,并掌握一些基本仪器的使 用方法。 三、实验项目与类型 力学部分
热学部分 电磁学学部分
光学部分 四、实验教学内容及学时分配 基础知识 测量与误差，主要讲述误差理论及数据处理 力学部分 实验一长度的综合测量 1．目的要求 练习使用测长度的几种常用仪器，练习做好记录和计算不确定度。 2．方法原理 用米尺、游标卡尺、螺旋测微仪测滚珠的直径和圆柱管的内外半径和高度。 3．主要实验仪器及材料 米尺、游标卡尺、螺旋测微仪、滚珠、圆柱管。 4．掌握要点 米尺、游标卡尺、螺旋测微仪的使用方法及不确定度的计算方法。 5．实验项目： （1）用游标卡尺测圆柱管的内外半径及高度，并计算其体积。 （2）用螺旋测微仪测滚珠的直径。 （3）不确定度的计算。 实验二单摆 1．目的要求 用停表和米尺，测单摆的周期和摆长，并求出当地的重力加速度值。 2．方法原理
g l T π2= ()()2 22)(?? ? ??+??? ??=t t u l l u g g u 。 3．主要实验仪器及材料 单摆、停表、钢尺。 4．掌握要点 测量单摆周期的注意事项、重力加速度的不确定度的计算。 5．实验项目： （1）用游标卡尺测小球的直径。 （2）用钢尺测悬线的长度。 （3）用停表测单摆的周期（不改变摆长，测5次，每次30个周期的时间） （4）计算重力加速度和它的不确定度。 （4）改变摆长，测单摆的周期，用作图法算出重力加速度。 实验三 测重力加速度 1．目的要求 掌握几种测重力加速度的方法。 2．方法原理 自己 3．主要实验仪器及材料 自由落体装置、数字毫秒计、光电计时装置 ，单摆 气垫导轨。 4．掌握要点 掌握测量重力加速度的方法。 5．实验项目： （1）根据原理设计实验方案。 （2）记录实验数据 （3）数据处理及不确定度的计算。 实验四 密度的测定 1．目的要求 熟练掌握物理天平的调节和使用方法，掌握静力称衡法和比重瓶法。 2．方法原理 v m = ρ，质量用天平称量，体积用阿基米德定律求出。 3．主要实验仪器及材料 物理天平，游标卡尺、比重瓶，小烧杯、温度计、酒精、不规则玻璃块。 4．掌握要点 物理天平的调节和方法、测量密度的两种方法：静力称衡法和比重瓶法。 5．实验项目： （1）学习调整和使用物理天平。 （2）用流体静力称衡法测固体的密度。 （3）用比重瓶法测酒精的密度。 实验五 拉伸法测杨氏弹性模量 1．目的要求 用伸长法测定金属丝的杨氏模量，学习光杠杆原理并掌握使用方法。
数学科学前沿简介
第一讲数学科学前沿简介 第一讲数学科学前沿简介 一、20世纪数学研究的简单回顾 记者：林先生，您好。首先我们非常感谢您在百忙之中抽出时间接受这次访谈，为全国中小学教师介绍有关数学学科前沿的一些基本情况。科学研究跨入了新世纪的门槛，我们看到，各门学科一方面在回顾学科发展历程，另一方面也在展望本学科的发展前景。您从1956年进入中科院正式从事数学研究工作，到现在已经将近半个世纪，在这半个世纪里，您一直奋斗在数学研究的前沿。您能根据您这么多年对数学的研究，回顾一下20世纪数学的发展历程，在这个历程中，数学研究有哪些重大进展和重大成就？ 林群：据您所说的，站在数学内部看，上个世纪的数学必须归结到1900年8月6日，在巴黎召开的第二届国际数学家大会代表会议上，38岁的德国数学家希尔伯特(Hilbert, 1862--1943)所发表的题为《数学问题》的著名讲演。他根据过去特别是十九世纪数学研究的成果和发展趋势，提出了23个最重要的数学问题。这23个问题通称希尔伯特问题。这一演说成为世界数学史发展的里程碑，为20世纪的数学发展揭开了光辉的一页。在这23个问题中，头6个问题与数学基础有关，其他17个问题涉及数论、不定积分、二次型理论、不变式理论、微分方程、变分学等领域。 到了1905年，爱因斯坦创立了狭义相对论（事实上，有两位数学家，庞加莱和洛伦兹也已经走到了相对论的门口），1907年，他发现狭义相对论应用于物理学的其他领域都很成功，唯独不能应用于万有引力问题。为了解决这个矛盾，爱因斯坦转入了广义相对论的研究，并很快确立了“广义相对论”和“等效理论”，但数学上碰到的困难使他多年进展不大。大约在1911年前后，爱因斯坦终于发现了引力场和空间的几何性质有关，是时空弯曲的结果。因此爱因斯坦应用的数学工具是非欧几何。1915年，爱因斯坦终于用黎曼几何的框架，以及张量分析的语言完成了广义相对论。 还有您讲的德国女数学家诺特（Emmy Noether 1882~1935）发表的论文《Idealtheorie in Ringbereiche（环中的理想论）》标志着抽象代数现代化开端。她教会我们用最简单、最经济、最一般的概念和术语去进行思考：如同态、理想、算子环等等。
《版式设计》课程教学大纲
《版式设计》课程教学大纲 课程编号：01081291 课程英文名称：Layout 适用专业：装潢艺术设计（本科） 课程类别：专业必修课学时及学分：64学时，4学分 先修课程：《造型基础I》、《造型基础II》、《文字设计I》、《标志设计》 一、基本目的 版式设计是装潢设计的重要课程，该课程以版面的视觉功能设计为前提，以版面设计的形式美法则训练为基本内容。主要学习版式设计的理论和表现手法，注重版式的创造性研究。我们的任务就是使学生理解版式设计在本专业中的重要性，充分掌握版式设计的设计程序和技巧，并加强学生对设计作品整体的控制和把握能力。 二、教学基本要求 教学要求就是要让学生熟悉和了解版式设计的手段和方法，在遵循形式美法则的前提下独立完成自身的设计和制作任务，充分运用各种版式形式，理解版式设计对设计作品的作用。 三、教学内容 1．版式设计的概念 2．版式设计的意义 3．版式设计的形式原则 ⑴分割与集合； ⑵对比与调和； ⑶对称与平衡； ⑷律动与生命； ⑸变化与统一； ⑹主从与秩序； ⑺整体与局部 4．版式设计中对于文字的处理 5．版式构成的造型要素 ⑴点；⑵线；⑶面 6．版式设计中对图形的处理 ⑴方形图形；⑵出血图形；⑶褪底；⑷特殊图式 7．版式设计的几种形式 ⑴全版式；⑵定位式；⑶重复式；⑷重叠式；⑸聚集式；⑹分散式；⑺引导式；⑻自由式四、各章内容的重点、难度、深度和广度 1．认识版式设计的意义，重视版式对设计作品的重要性，理清形式与创意的关系。 2．版式设计的形式原则，特别是对比与调和、变化与统一、整体与局部的关系。
3．版式设计中对于文字的处理，这是往往会被忽视的，要对文字的强烈的有视觉敏感。五、实验项目及实验要求 无 六、学时分配建议 七、指定教材及教学参考书 1．《版面构成》王汀编著广东人民出版社2001年 2．《平面广告版式创意技巧》曾希圣著陕西人民美术出版社1994年 3．《平面视觉传达设计》吴国欣编湖南美术出版社 八、学生成绩评定方法 创意占60%，制作占40% 大纲执笔人：郭玉川 大纲审订人：宁钢郭玉川 编写日期：2005.7
光学课程设计大纲
《光学软件课程设计》教学大纲 适用专业：光电、通信工程、电子信息工程专业 （学分：1学分，学时：20学时） 一、课程的性质和任务 光学软件课程设计是在学习工程光学，光学等基础课程的基础上，基于光学软件进行光学系统的设计，让学生了解光学设计中的主要环节，掌握光学系统的设计、开发的基本方法，以便今后从事光学仪器的设计、研发工作。 通过光学软件课程设计,以求达到如下目的： 1）要求综合运用工程光学课程中所学到的理论知识，独立完成一个设计课题。 2）通过查阅手册和文献资料，培养学生独立分析和解决实际问题的能力。 3）培养学生严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。 二、课程的教学内容 题目1：双高斯物镜的优化设计 设计一组双高斯物镜镜头，镜头的技术指标要求如下： 1、焦距：f’=40mm； 2、相对孔径D/f’不小于1/2 ； 3、视场 5、在可见光波段设计(取d、F、C三种色光，d为主波长)； 6、成像质量，MTF 轴上>35% @100 lp/mm，轴外0.707 >25%@100 lp/mm。 7、校正球差、色差、场曲、像散。 在满足前面要求的前提下，尽可能减少镜头的片数，在相同的结构情况下，MTF值越高越好。 题目2：摄影物镜的优化设计 镜头的技术指标要求如下 1、焦距：f’=12mm； 2、相对孔径D/f’不小于1/2.8； 3、图像传感器为1/2.5英寸的CCD，成像面大小为4.29mm×5.76mm； 4、后工作距>6mm
5、在可见光波段设计(取d、F、C三种色光，d为主波长)； 6、成像质量，MTF 轴上>40% @100 lp/mm，轴外0.707 >35%@100 lp/mm。 7、最大畸变<1% 在满足前面要求的前提下，尽可能减少镜头的片数，在相同的结构情况下，MTF值越高越好。 三、课程的教学基本要求 1)要独立完成设计任务，通过课程设计，锻炼自己综合运用所学知识的能力，并 初步掌握镜头优化设计的方法和步骤。 2)学会查阅资料和手册,根据我们的设计目标，选择合适的初始结构。 3)ZEMAX是一套综合性的光学设计仿真软件，它将实际光学系统的设计概念、优化、 分析、公差以及报表集中在一起，学生可以运用是ZEMAX进行镜头的优化设计，并对设计的镜头系统进行像质评价。 4)学会进行镜头优化设计及像差分析，并得出像质评价报告。 5)能够写出完整的课程设计总结报告。 四、课程的学时分配 教学内容进度 布置任务，仿真软件介绍第一周 学习ZEMAX像差控制和优化方法第一周 查询资料，确定初始结构，并进行优化设计第二周 验收设计结果第三周 验收课程设计报告第四周 五、实践性教学环节（含实验、设计、实习等）的内容安排及要求 （1）设计报告需包含：设计要求、初始结构选择与分析、像差校正、评价函数的设置、优化方法的选择、像差结果分析与评价报告、总结与体会、参考文献和辅助软件。 ①说明设计题目及要求。 ②对题目进行剖析并选择合适的初始结构。 ③对初始结构的像差结果进行分析，与我们设计目标进行比较。 ④根据选择的初始结构，进行像差控制和优化设计 ⑤对设计优化结果给出像质评价报告并与我们的设计目标进行比较。 ⑥写出自己在仿真的过程中遇到的问题、如何排除故障以及仿真结果。
信息光学简介
信息光学是现代光学前沿阵地的一个重要组成部分。 信息光学采用信息学的研究方法来处理光学问题，采用信息传递的观点来研究光学系统，这之所以成为可能，是由于下述两方面的原因。 首先，物理上可以把一幅光学图象理解为一幅光学信息图。一幅光学图象，是一个两维的光场分布，它可以被看作是两维空间分布序列，信息寓于其中。而信息学处理的电信号可以看作是一个携带着信息的一维时间序列，因此，有可能采用信息学的观点和方法来处理光学系统。 然而，仅仅由于上述原因就把信息学的方法引入光学还是远远不够的。在光学中可以引入信息学方法的另一个重要原因是光学信号通过光学系统的行为及其数学描述与电信号通过信息网络的行为及其数学描述有着极高的相似性。在信息学中，给网络输入一个正弦信号，所得到的输出信号仍是一个正弦波，其频率与输入信号相同，只不过输出波形的幅度和位相（相对于输入信号而言）发生了变化，这个变化与、且仅与输入信号的性质以及网络特点有关。在光学中，一个非相干的光强按正弦分布的物场通过线性光学系统时，所得到的像的光强仍是同一频率的正弦分布，只不过相对于物光而言，像的可见度降低且位相发生了变化，而且这种变化亦由、且仅由物光的特性和光学系统的特点来决定。很显然，光学系统和网络系统有着极强的相似性，其数学描述亦有共同点。正因为如此，信息学的观点和方法才有可能被借鉴到光学中来。 信息学的方法被引入光学以后，在光学领域引起了一场革命，诞生了一些崭新的光学信息的处理方法，如模糊图象的改善，特征的识别，信息的抽取、编码、存贮及含有加、减、乘、除、微分等数学运算作用的数据处理，光学信息的全息记录和重现，用频谱改变的观点来处理相干成像系统中的光信息的评价像的质量等。这些方法给沉寂一时的光学注入了新的活力。 信息光学和网络系统理论的相似是以正弦信息为基础的，而实际的物光分布不一定是正弦分布，因此，在信息光学中自然必须引入傅里叶分析方法。用傅里叶分析法可以把一般光学信息分解成正弦信息，或者把一些正弦信息进行傅里叶叠加。把傅里叶分析法引入光学乃是信息光学的一大特征。在此基础上引入了空间频谱思想来分析光信息，构成了信息光学的基本特色。 信息光学的基本规律仍然没有超出经典波动理论的范围，它仍然以波动光学原理为基础。信息光学主要是在方法上有了进一步的发展，用新的方法来处理原来的光学问题，加深对光学的理解。当然如果这些发展只具有理论的意义，它就不会像现在这样受到人们的重视，它除了可以使人们从更新的高度来分析和综合光现象并获得新的概念之外，还由此产生了许多应用。例如，引入光学传递函数来进行像质评价，全息术的应用等。
版式设计教学大纲1
《版式设计》教学大纲 一、课程说明 课程编号： 学分： 2 总学时：32 课程开设院（系）：美术系 适用专业：环境艺术设计 前期课程：素描色彩构成基础设计概论环境实体写生手绘效果图表现技法工程制图与识图 AutoCAD基础与应用计算机效果图设计与制作室内设计原理空间创意设计 二、教学性质和任务 课程性质：本课程是环境艺术设计专业学生的一门选修课。 课程任务：版面设计是在对平面构成的形态、色彩、肌理、空间、动势等设计要素和构成要素认知及研究的基础上,对这些要素的组合规律、对它们表现的可能性及其与内容的关系进行全面的学习研究,为以后的环境艺术设计专业相关的版面设计奠定良好的基础。三、课程教学目标 （一）知识目标 1、理解版式设计的基本概念： 2、掌握版式设计的视觉元素及其特征； 3、掌握版式设计的关系构成要素。 （二）能力目标 1、能够进行环境艺术设计专业所需版面的设计 四、教学方法 理论讲授与实践相结合…… 五、考核方法 平时成绩加综合作业…… 六、理论教学内容和要求 第一章版式设计基础 教学要求： 通过本章节的学习，掌握版式设计的原则。 教学内容： 版式设计的基础知识 教学重点： 1、版式设计的原则和要求 2、办公空间设计原则
第二章版式设计的视觉元素 教学要求： 通过本章的学习，了解版式设计中文字的基本属性、标题与正文的编排处理原则、版心、页眉与页码的编排设计、文字的输出要求、版式中的图片、版面设计中的色彩与符号。 重点：版式设计的编排处理原则以及版式设计中的色彩与符号。 教学内容： 1、文字的基本属性； 2、标题与正文的编排处理原则； 3、版心、页眉与页码的编排设计； 4、文字的输出要求； 5、版式中的图片； 6、版面设计中的色彩与符号。 教学重点： 1、版式设计的编排处理原则以及版式设计中的色彩与符号。 第三章版式设计的关系构成要素 教学要求： 通过本章的学习，了解常用版式的类型型、版面美的形式、版式的视觉流程设计。 教学内容： 1、常用版式的类型； 2、版面美得形式； 3、版式的视觉流程设计。 教学重点： 1、版面美的形式及视觉流程； 2、掌握版式设计的关系构成要素。 第四章版式设计的实际运用与分析 教学要求： 通过本章的学习，了解杂志的版式设计、网页的版式设计、报纸的版式设计、产品招贴广告的版式设计、房地产广告的版式设计、画册的版式设计、户外广告的版式设计、DM的版式设计、名片的版式设计及案例分析、展板的版式设计。 教学内容： 1、常用版式作品赏析； 2、环境艺术设计展板设计的特点和要求； 教学重点： 1、环境艺术设计展板设计的特点和要求。 七、实践教学内容和要求 项目一版式视觉元素设计 教学要求：
《橱窗展示设计》-课程教学大纲
《橱窗展示设计》课程教学大纲 一、《橱窗展示设计》课程说明 （一）课程代码：07133218 （二）课程英文名称：Windows Display Design （三）开课对象：06 艺术设计环境艺术设计方向本科 （四）课程的性质本课程为环境艺术设计专业必不可少的基础专业课程， （五）教学目的通过理论教学和实践使学生掌握展示设计的要点及发展趋势，掌握展示的制作工艺流程，了解展示设计与环境之间的联系，展台与产品之间的关系及设计理念与社会背景，国家政治，科技与经济之间的潜在联系，提高学生设计创意和实际动手能力。 （六）教学内容： 1：概论（3 学时） 内容：a展示设计的产生，发展。b展示设计的范畴。 要求：1, 要求教师必须从宏观和微观角度来分析社会的现状及发展。 2, 要结合专业性质讲解展示设计的范畴应包括哪些内容，使学生了解并认识。 2 ：展示设计的基本法则（6 学时） 内容：a,设计的视觉原理。B,展示设计常用的形式法则。 要求：1，要求教师从点，线，面的原理提高学生对物体形态的认识。 2, 要求教师结合自然科学的内涵从设计角度进行论述。 3：展示的总体设计（4 学时） 内容：a,展示设计的程序。B,总体设计所涉及的范围和必须具备的素质。 要求: 1，要求教师必须了解整个展示活动的策划并以实际的工程案例进行讲解。 2, 要求教师经常关注国际展示艺术和其他相关艺术风格流派的变化和动态，具备敏锐艺术觉察力和鉴赏力。 4：展示设计与人机工程学（16 学时） 内容:a,展示设计中的尺度和视觉问题。 要求： 1,要求教师必须掌握人机工程学原理。2,要求教师加强对视觉特点的研究，了解各种不同场所的照度标准。 5：展示环境的空间设计（4 学时） 内容:a,空间的组合形式。B,展示区域的功能形式。 要求: 1,要求教师结合空间的性质及变化法则对展示动态空间形式进行分析。2,要求了解各展示空间的特点，以合理的方法安排观众的参观流线。 6：展示的版式设计（2 学时） 内容: 展示设计中的版式设计。 要求: 要求掌握平面排版，结合版面设计与灯光效果进行视觉传达。 7：展示的照明设计（6 学时） 内容: 展示设计的整体照明。 要求: 要求了解光照原理，了解各种灯的特性，以追求气氛为前提，结合光照效果与设计风格。 8：展示色彩的设计（2 学时） 内容: 色彩设计 要求：要求教师从色彩的心理感受入手结合所要突出表现的产品特点。 9:橱窗展示设计（4学时）