《信息光学》教学大纲.docx

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1、信息光学教学大纲适用楚困：202X版本科人才培养方案课程代码：06150861课程性质：专业选修课学分：2学分学时：32学时（理论28学时，实脸4学时先修课程：物理光学、应用光学等后续课程：无适用专业：光电信息科学与工程开课单位：电子信息工程学院一、课程说明工信息光学，是Jt电信息科学与工程专业本科学生的一门专业选修课，通过本课程的学习使学生系统学习信息光学基础知识培养学生理论联系实际,结合光学信息处理技术.开拓学生埋论用于实践的方法和创新思路.提高学生解决实际问超的能力.为从事光学估息处理工作和近代光学信息处理技术的学习打下基础.二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：

2、掌樨现代光学的数学物理基础,能峪灵活运用相关知识对傅里叶光学系统进行分析与设计，课程目标2：掌握基本光学仪静的使用方法,了解组合光学实脸平价的结构特点.理艇并掌握光学系统的光学传递函数及成像特性，熟悉并掌握光路调整技巧，训练并掌握光学操作的基本技能.课程目标3：理解光学仪SS有关的国家标准、行业标准、企业标准、法律法规以及相关知识产权、产业政第、法律法规以及企业文化知识.三、课程目标与毕业要求工信息光学课程教学目标对光电信息科学与工程专业毕业要求的支掠见表I,表1课程教学目标与毕业襄求关系毕业要求指标点耀目标支撑92.问题分析2.2能铭应用数学、自然科学班本原理，对光电信息领域及杂工程问趣进行

3、表述.课程I1.1：掌握现代光学的数学物理基ffi.能修灵活运用相关知识对傅里叶光学系统迸行分析与设计。H4.研究4.1能筋对光电信息领域工程相关的物理现象、系统特性进行研究和实验分析.课程目标2；掌握基本光学仪器的使用方法，了解现合光学实脸平台的结构特点，理解并掌椒光学系统的光学传递函数及成像特性,熟悉并掌握光路调整技巧.训练并掌握光学搽作的基本技能.M6.工程与社会6.1了解光电信息领域工程相关的知识产权、产业政策、法律法规、行业标准，课程B标3：理解光学仪器有关的国家标准、行业标准、企业标准.法律法规以及相关知识产权、产业政策、法律法规以及企业文化知识。M注，表中“H（M）.M中）”表示

4、课程与相关毕业要求的关联度.四、教学内容,基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容,基本要求与学时分配见表2.*2救学内容、基本要求与学时分正教学内容教学聂求，教学重点难点理论学时实险学时对应的课程目标1 .傅里叶分析1.1 一些常用函数1.2 脉冲函数1.3 卷枳1.4 相美1.5 正交矢景空间和正交由数系1.6 傅里叶级数1.7 傅里叶变换教学要求I使学生掌探常用函数（包括味冲函数）的概念：掌握卷枳与相关的概念；理解卷积和相关运算的性质:掌握:雒博电叶变换的概今及其运算性质，点，博里叶级数：傅里叶变换。难点I博里叶级数：傅里叶变换。60I2.二倍线性系统2.1 雄性系统2.2 线性

5、不变系统2.3 抽样定埋教学聂求t使学生掌握观性不变系统的性喷与梅念；掌握.抽样定理的概念“Mi线件不变系统：抽样定理。难点，线性不变系统：抽样定理，4O13标量衍射理论3.1 光波的数学描述3.2 基尔霍夫为肘理论3.3 衍射的角谱理论3.4 菲涅耳衍射3.5 夫般禾费衍时3.6 衍射的巴比涅原理教学襄求：使学生掌握光波的数学描述：掌握基尔霰夫衍射理论；掌握衍射的角谱理论;拿然菲涅耳衍射和夫琅未费衍时；了解衍射的巴比涅原理.点：光波的数学描述：衍射的角谱理论：场尔彼夫衍肘理论；菲涅耳衍射;夫杀禾费衍射。魔点，光波的数学描述；衍射的角谙理论:基尔霍夫衍射理论.8OK2、34.透值的位相M和傅里

6、叶交换性国4.1 透镜的位相询制作用4.2 透镜的傅里叶变换性质4.3 光学频谐分析系统教学聂求：使学生掌握透般的位相调制作用：掌握透境的傅里叶变换性麻透镜的傅里叶变换性质:了标光学版谱分析系统.Sjft1.透镜的位相调制作用：透镜的博里叶变换性质.Mi透镜的位相调制作用；透镜的傅里叶变换性质。82K2、35.光学成像系统的频率特性5.1 透镜的成像性质5.2 成像系统的一银分析教学要求，使学生拿科透镜的成像性质：了解成像系统的-般分析，重点I透镜的成像性质.难点：成像系统的般分析.22!.2.3t-、42.实脸部分实蕤部分的教学内容、基本要求与学时分配见表3.表3实险项目、实殴内容与学时实I

7、Mi目实殴内容和要求实验学时对应的课程目标1.傅里叶变换领谱分析实验实验内容I傅中叶变换频诺分析.实险要求I理解;维傅立叶变换的原理视察不同图形的购进分布.222,阿贝成像与空间泄波实裟实黯内容t阿贝成像叮空间泄波实脸.实验央求，理解阿贝成像晚理，完成阿贝成像光跖搭建，完成频谱选择22合计4五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主.采用启发式、讨论式教学和案例教学等，促进学生枳极思考,开发学生的潜悭，培养学生思考何时、分析问鹿和解决问题的能力；以“少而精”为原则，精选教学内容，就讲多练：安排习题课，巩固课堂所学知识：提供灵活的自主学习平台，实验教学着乘讲授如何用科学的手段来完成理论的验证：如何组

8、织实验、处理数据和分折实5金现象：介绍常用设备和仪器的原理、构造和使用维护方法以及综合实验内容的思路和方窠设计等.采用教师讲授和学生动手操作的方法：在实脸前学生应处习和掌握与本实脸有关的教学内容、认文阅读实验指导书;在实脸中要晔格迸守实粉纪律，按操作规程使用仪器：实验结束后，按规定对仪器进行城护保养；好完成一项实验，要认出完成一份实验报告，六、课程资源1 .推荐教材：吕乃光,傅里叶光学.机械工业出版社.2016.2 .参考书:(I)一一门,傅里叶光学导论,电子工业出版社.2011.(2)破恩,沃可夫.光学原理.电子工业出版社.2007.(3)周海宪，程云芳.全息光学设计、制造和应用.化学工业出

9、版社2006.3 .期刊：(IC.W.Barnes.Objectrestorationinadiffraction-1.imitedimagingsystem.J.Opi.Soc.Am.J966.56.(2)S.A.Benton.Onamethodforreducingtheinformationcontentofho1.ograms.J.Opi.Soc.Am.1969.59.(3P.E1.ias,D.S.Gray,andD.Z.Robinson.Fouriertreatmentofoptica1.processes.J.()t.Soc.Am.1952,42.(4)G.1bra1.ddiFra

10、ncia.Degreesoffreedomofanimage.J.0pJ.W.Goodmanand1.M.Woody.Methodforperformingcomp1.ex-va1.ued1.inearoperationsoncomp1.ex-va1.ueddatausingincoherent1.ight.App1.Opr,courso,SCU-1003503001七、课程考核对课程目标的支探课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成.具体考核，评价细则及对课程中标的支撑关系见表4-表4课程考犊对课程目标的支撑占比考核用MMeJU课程目标123过程性考核IO(1)根据课堂出勤情况和课堂

11、I可答问题情况进行考核，满分100分.(2)以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩.442实验15(1)根据材个实验的实验操作完成情况和实验报告质量单独评分，湎分100分：(2)每次实验单独评分.取各次实验成绩的平均值作为此环节的最终成绩.(3)以实验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩.15作业15(I)主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分I(X)分：(2)毋次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的朵终成绩，(3)以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩.663期末考核60(1)期末考核成绩100分，以期末考核成绩乘以其在

12、总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩.(2)期末考核形式为雄程作业、1】试等.(3)主要考核学生在频率域对光学现象的理.就，以252510I及对实际向题的分析处理能力，合计：100分355015八、考核与成绩评定I.考铁方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、实5缸作业、编程作业、口试等方式对学生进行考核评价.考核基本要求：考核总成绩由期末考核成绩和过程性考核成绩加成，其中：期末考核成续为100分（权重60%）,期末考核彬式为携程作业、口试等：课堂表现、实验、作业等过程性考核成缄为100分（权近40%；过程性考核和期末考核分伯分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例，2.过程性考核成绩的标

13、准过程件.考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表5.表5过程性考核方式讲的标准考核方式所占比（%）100x9090x8080x7070x60x6025笔记完整.积极参与教学活动，踊跃问答问题，准确率大于90%。第记完整，认真参与教学活动，回答问JS准确率大于80%.第记不完能.偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。上课不认真.上课不记笔记，偶尔参与教学活动。上课不认真,上课不记笔记，不参与教学活动。作业37.5作业完整，思路清晰，准确率大于90%,字迹工将.作业完整，准确率大于80%,字迹工整.不交作业I次以内，准确率大于70%.不交作业2次以内，准确率大于60%.不交作业3次以上，准确率小于60%.实殴37.5实脸预习认真,能够熟练掌旌方法与步骤.实验操作过程熟统、规范，遵规守纪、团结协作.实验结果详实、结论清晰、讨论合理，实验前有预习,能终掌握方法与步骤.实验操作过程正确、规范，避规守纪、团结协作.实验结果正确、讨论适当.实脸前有预习基本能够掌握方法与步骤，实验操作过程眩本正确、无协作,实验结果基本正确，讨论一般。实脸前有狡习，不能学握方法与步骤，实的操作过程荔本正确,无协作.实验结果基本正确，无讨论，没有预习.不能完成实验；实验探作步骤有误：实验结果不正确.没有分析讨论.