原理； 方法及应用： ●功能型光纤传感器的应用；非功能型光纤传感器的应用； ◎光纤实用技术 ○国内外光纤传感器研究动向； 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定 7．光谱技术 基础原理： ●激光光谱学和激光光谱技术；激光喇曼光谱技术；激光荧光光谱分析；激光原子吸收光谱分析； ◎激光微区光谱分析； 方法及应用： ●激光光谱技术的应用；大气污染监测；激光光声光谱技术；超短光脉冲光谱技术； ◎光电流光谱技术； 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定 8．光扫描技术 基础原理： ●激光扫描计量技术原理；位相调制扫描技术；光扫描定位技术； ◎表面特征检测的扫描技术；反射光检测法；散射光检测法；扫描频谱分析法；
方法及应用： ○光扫描技术的其他应用；三维扫描技术；无定向激光扫描； 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定 9．激光多普勒技术 基础原理： ●激光多普勒技术；激光多普勒测速技术原理及特点； 激光多普勒信号处理系统 ○流速方向判别和多维测量）； 方法及应用： ●激光多普勒技术的应用；管道内水流的测量；激光测量二相流；血液流动的研究 ○丙烷气火焰流速的测量；大气风速测量；固体表面速度的测量；振动的测量 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定 10．光学纳米技术 基础原理： ●纳米传感技术；扫描测试系统；扫描隧道显微镜；原子力显微镜； 方法及应用： ●纳米测量技术的应用； ○纳米测量的几个问题 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定 11．拓展知识 基础原理：： ●同步辐射光技术原理； 方法及应用： ●同步辐射光的应用 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定
大连海事大学 《近代光学测试技术》课程教学大纲
Syllabus for INTRODUCTION OF MODERN OPTICAL MEASURING & TESTING TECHNIQUE
课程编号 新 000000000
原
开课单位 物理系
适用专业 应用物理学
编写日期 2008 年 3 月
学时/学分 考核方式 执笔者
六、本课程教材及参考书
理论课程教材：《近代光学测试技术》，杨国光主编，浙江大学出版社 参考书目：1．《光学教程》第三版 姚启钧原著，华东师大光学教材编写组改编，高教出版社
2．《光电测试技术》 浦昭邦主编，机械工业出版社
3．《光纤通信系统》李履信、沈建华主编，机械工业出版社 4．《信息光学》苏显渝、李继陶主编，科学出版社 5．《测量技术基础》韩云占主编，国防工业出版社
必开/选开 必开 必开 必开 必开 必开
五、实验考核标准
实验课内考核为分） 实验预习报告（阅读实验指导书中的实验须知）完整，理论数据计算符合要求；能正确回答指
导教师提出的相关问题（随机进行）。没有做实验预习报告的学生，缺席实验课，该次考核成绩为 0 分计。 2. 实验操作（4 分）
七、任课教师资格
1. 理论课任课教师资格：具有讲师及讲师以上职称的教师。 2. 实验课任课教师资格：具有讲师及讲师以上职称的教师。
八、为达到本课程的教学目的应采取的措施
本课程是高等学校本科应用物理专业的一门限选课，为完成本课程的教学及提高教学质量，应 采取以下措施：
1．教研室认真考核任课教师的资格，聘用高素质的主讲教师； 2．加强教学法研究和教学经验的交流，重视教学改革，积极采用现代化教学手段，不断提高课 堂教学效率和教学质量； 3．注重学生自学能力的培养，引导学生独立完成课外作业； 4．实验教学要与课堂教学密切配合，并注意在实验过程培养学生独立动手操作能力及独立解决 问题的能力，使学生通过实验进一步掌握、加深测量技术的主要原理和测量方法； 5．尽量将授课内容与实际结合，介绍现代光学测试技术的前沿研究成果及技术难题或壁垒，提 高学生的感性认识，扩展并丰富知识结构。
三、课程知识体系架构及教学要求
（一）理论授课
1．光干涉技术 基础原理：
●相干光场的性质；两个相干波的叠加； ◎部分相干理论；干涉常用的光源及激光光源；干涉条纹的间隔和形状； 方法及应用： ●近代干涉测试技术；多通道干涉仪测试；波面位相的实时检测技术；长度（间隔、高度、振幅）
的激光干涉； ○激光外差干涉测长与测振（选讲） 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定； 2．光全息技术 基础原理： ●全息原理；全息图的类型；全息图的特性；全息干涉技术； ◎全息等高线技术；全息相关技术； 方法及应用： ●全息技术的应用；全息实用技术； ◎计算全息技术；
二、课程简介
《近代光学测试技术》是高等学校应用物理专业本科三年级的一门限选课，其先修课程为《光 学》、《近代光学》。近代光学测试技术是以近代光学为基础来实现精密计量与测试的。本课程主 要内容含括激光干涉技术、光全息技术、散斑技术、莫尔条纹技术、光衍射技术、光扫描技术、光 纤传感技术、光谱技术、激光多普勒技术、光学纳米技术十部分。
总 学 时 数 72 实验 实践
上机
2. 实验（实践）教学时数分配表
序号 1 2 3 4 5
合计
实验内容 马赫曾德干涉仪的应用
莫尔条纹的测试 全息扫描技术的研究 全息透镜的消色差技术 光斑保持技术的研究
学时 6 6 6 6 6 30
适用专业 应用物理 应用物理 应用物理 应用物理 应用物理
实验性质 综合性 综合性 综合性 综合性 综合性
实验操作方法正确（包括光路连接，激光器的使用等），能独立排除实验中出现的一般故障，实 验结果正确，计 4 分（有问题酌情扣分）。实验过程中如果没有按照实验要求而损坏设备、仪器，按 学校设备管理的有关规定进行赔偿。 3. 实验总结报告（4 分）
内容全面，字迹清晰工整，数据记录、处理、计算及绘图正确。对实验中出现的故障分析正确， 计 4 分（有问题酌情扣分）。如果实验总结报告有雷同均以 0 分计。
案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定； 3．莫尔条纹技术 基础原理： ●条纹形成原理；莫尔条纹信号的特点；光栅读数头组成；分光读数头；镜像式读数头；光栅系统
参数选择； 方法及应用： ●莫尔条纹的位置检测；莫尔条纹的形状检测；变形光栅莫尔轮廓法； 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定； 4．散斑技术 基础原理： ●散斑的形成、散斑的大小、散斑的光强分布； ◎平移、转动及应变对散斑的影响； 方法及应用： ●散斑计量技术；用散斑测量震动；测量透明物质的一些性质；电子散斑干涉计量（ESPI） ◎其他方面的应用；实用方面的一些考虑； 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定； 5．光衍射技术 基础原理： ●激光衍射计量原理；激光衍射计量技术；间隙计量法；反射衍射法；分离间隙法；互补测定法； ◎爱里圆测定法； 方法及应用： ●间隙或间隙变化的测量；位移与间隙的远距测量；表面缺陷的自动检测；角度的精密测量； ◎全场测量； ○波前测量； 案例： ●◎○符合教学要求的诸多例题，不限定。 6．光纤传感技术 基础原理： ●光纤传光原理及传输特性；光纤的结构和种类；光纤的传输模式；光纤的传输损耗；光纤传感器
72/4 试内 牟晓兰
一、本课程的性质与任务
《近代光学测试技术》是高等学校应用物理专业的一门限选课程，本课程的主要目的在于使学 生了解近代光学测试技术涉及的基础理论和相应的应用技术，掌握在今后工作中可能用到的基本的 光学测试技术，培养应用这些技术于科研和生产实践的基本技能，使学生了解现代科技多学科交叉 渗透的特点，开阔思路，激发学生探索和创新的精神，增强适用性，培养具有创新精神、适应能力 强的高素质人才。
四、教学时数分配表 1. 理论教学时数分配表
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
知识体系
光干涉技术 光全息技术 莫尔条纹技术 散斑技术 光衍射技术 光纤传感技术 光谱技术 光扫描技术 激光多普勒技术 光学纳米技术 拓展知识 考试
合计
讲课 6 4 2 2 6 4 6 4 2 2 2 2 42
(二) 实验授课
1. 马赫曾德干涉仪的应用 实验内容：双平行光束的调整与干涉，相干长度的初步了解 实验要求：根据实验讲义给定的光路图布置光路，观察干涉条纹的变化。 2. 莫尔条纹的测试 实验内容：根据实验讲义给定的光路图布置光路，调出莫尔条纹后，测量莫尔条纹的周期。 实验要求：复习有关理论知识，了解什么是莫尔条纹，应用莫尔条纹技术测量微小长度及角度，学
会使用激光器。 3. 全息扫描技术的研究 实验内容：根据实验讲义给定的光路图布置光路，制作全息扫描器，做两张全息扫描图。 实验要求：了解利用多个点源全息图构成环形,通过全息图的旋转使全息像点在空间扫描的全息扫描 技术，学会暗室操作技术。 4. 全息透镜的消色差技术 实验内容：根据实验讲义给定的光路图布置光路，制作全息透镜，利用双全息透镜消除一种颜色的 色差。 实验要求：学会制作全息透镜，练习使用激光器。 5. 光斑保持技术的研究 实验内容：根据实验讲义给定的光路图布置光路，测光束 1 的光腰位置，主镜和副镜之间的最大距 离。 实验要求：复习有关理论知识，了解激光传播过程中光斑大小不变的技术原理，学会使用激光器。
INTRODUCTION OF MORDERN OPTICAL MEASURING & TESTING TECHNIQUE is a technical foundational and simplified course for the third-year undergraduates whose specialties are applied physics. The prerequisite courses are Optics and Modern Optics. Modern optical measuring and testing technique is based on modern optics to achieve precision measurement and testing. The course covers a wide range of the basic theories and foundational knowledge including optical interference technique, optical holographic technique, laser speckle technique, optical Moire fringe technique, optical diffraction technique, optical scanning technique, optical fiber technique, optical spectrum technique, laser Doppler technique and optical nanotechnology which contribute greatly to modern optical measuring and testing technique ten parts.