[1]谭建荣等.图学基础教程.北京：高等教育出版社，2006年5月. [2]谭建荣等.图学基础教程习题集.北京：高等教育出版社，2006年5月. (二)教学参考书 [1]何铭新，钱可强，徐祖茂等.机械制图.北京：高等教育出版社，2010年7月。 [2]何铭新，钱可强，徐祖茂等.机械制图习题集.北京：高等教育出版社，2010 年7月. [3]林启迪等.工程制图基础.合肥：中国科学技术大学出版社，2006年9月。 [4胡宜鸣等.机械制图.北京：高等教育出版社，2001年7月， [5]方昆凡等.画法几何习题集.北京：高等教育出版社，2003年7月. 八、其他说明 无。 34
34 [1] 谭建荣等. 图学基础教程．北京：高等教育出版社，2006 年 5 月. [2] 谭建荣等. 图学基础教程习题集. 北京：高等教育出版社，2006 年 5 月. （二）教学参考书 [1] 何铭新，钱可强，徐祖茂等．机械制图．北京：高等教育出版社，2010 年 7 月. [2] 何铭新，钱可强，徐祖茂等．机械制图习题集．北京：高等教育出版社，2010 年 7 月. [3] 林启迪等．工程制图基础．合肥：中国科学技术大学出版社，2006 年 9 月. [4] 胡宜鸣等．机械制图．北京：高等教育出版社，2001 年 7 月. [5] 方昆凡等．画法几何习题集．北京：高等教育出版社，2003 年 7 月. 八、其他说明 无
《应用光学》课程教学大纲 (Applied Optics) 执笔者：苏志锟 审核人：陈国杰 编写日期：2017年9月 一、课程基本信息 适用专业 光源与照明专业 开课单位 物理与光电工程学院 课程类型 专业基础课 课程性质 必修课 是否为双语 否 学分数 3学分 学时数 总学时48，其中：实验（实训）0学时：课外0学时 先修课程 大学物理1A、大学物理实验1A 后续课程 光学透镜设计(Zemax)、照明配光设计、毕业设计（论文） 二、课程简介 《应用光学》是光源与照明专业的一门重要的专业课程，课程主要讲授几何光学的基 础理论、基本方法和典型光学系统的实例和应用，包括：几何光学基本原理、共轴球面系 统的物象关系、眼睛和目视光学系统、平面镜棱镜系统等。通过本课程的学习，学生能对 光学的基本概念、基本原理和典型系统有较为深刻的认识，为学习光学设计、光源理论和 从事光学研究打下坚实的基础。 三、本课程所支撑的毕业要求（本课程对应之学生核心能力) 序号 选项 对应之学生核心能力 1 具有运用数学、自然科学、工程基础和专业知识的能力。 具有运用科学原理和科学方法设计实验、分析与解释数据的能力。 具有选择与使用解决光源与照明领域的复杂工程问题所需要的技术、资 3 源、现代工具和信息技术工具的能力。 具有在半导体芯片、光源、照明产品、驱动电源和智能照明等行业进行 产品设计和开发、技术改造及工程应用的能力。 35
35 《应用光学》课程教学大纲 （Applied Optics） 执笔者：苏志锟 审核人：陈国杰 编写日期：2017 年 9 月 一、课程基本信息 适用专业 光源与照明专业 开课单位 物理与光电工程学院 课程类型 专业基础课 课程性质 必修课 是否为双语 否 学分数 3 学分 学时数 总学时 48，其中：实验（实训）0 学时；课外 0 学时 先修课程 大学物理 1A、大学物理实验 1A 后续课程 光学透镜设计（Zemax）、照明配光设计、毕业设计（论文） 二、课程简介 《应用光学》是光源与照明专业的一门重要的专业课程，课程主要讲授几何光学的基 础理论、基本方法和典型光学系统的实例和应用，包括：几何光学基本原理、共轴球面系 统的物象关系、眼睛和目视光学系统、平面镜棱镜系统等。通过本课程的学习，学生能对 光学的基本概念、基本原理和典型系统有较为深刻的认识，为学习光学设计、光源理论和 从事光学研究打下坚实的基础。 三、本课程所支撑的毕业要求（本课程对应之学生核心能力） 序号 选项 对应之学生核心能力 1 √ 具有运用数学、自然科学、工程基础和专业知识的能力。 2 √ 具有运用科学原理和科学方法设计实验、分析与解释数据的能力。 3 √ 具有选择与使用解决光源与照明领域的复杂工程问题所需要的技术、资 源、现代工具和信息技术工具的能力。 4 具有在半导体芯片、光源、照明产品、驱动电源和智能照明等行业进行 产品设计和开发、技术改造及工程应用的能力
能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色， 能够就光源与照明领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效 5 沟通和交流。能够理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多 学科环境中应用。 能够发掘和分析数据/案例/文献中的研究成果，并运用其解决光源与照 6 明领域的复杂综合性工程问题。 能够认识专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、 7 法律以及文化的影响，具有国际视野，具有可持续学习的习惯和能力， 能够适应技术、社会、经济的可持续发展。 具有基本的人文社会科学素养、社会责任感，能够在光源与照明领域工 程实践中理解并遵守工程职业道德和规范。 四、考核方式及成绩评定 (一)考核目标 运用作图法、公式法求解物像位置关系，判断、计算平面镜棱镜系统的成像方向， 具备追迹光线的能力。 (二)考核方式 采用闭卷笔试。卷面分值100分，考试时间120分钟。 (三)成绩评定 成绩评定方式采用如下表格： 评量方式及占比 口小考，占比 口期中考，占比 √期末考，占比70% √作业， 占比15% 口书面报告，占比口口头报告，占比 口口试，占比 口实作成品，占比 √其他，请说明：考勤，占比15% 五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段 第一章几何光学基本原理 重点：几何光学基本定律。 难点：光学系统类别和成像的概念。 教学方法与手段：本章作为一般性的概念和基础知识，要求学生进行课前预习， 课堂讲授完成：对主要知识点采用启发式、讨论式的教学方法讲授。 第一节光波和光线 第二节几何光学基本定律 第三节折射率和光速 第四节光程的概念及相关定律 36
36 5 能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色， 能够就光源与照明领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效 沟通和交流。能够理解并掌握工程管理原理与经济决策方法，并能在多 学科环境中应用。 6 能够发掘和分析数据/案例/文献中的研究成果，并运用其解决光源与照 明领域的复杂综合性工程问题。 7 能够认识专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、 法律以及文化的影响，具有国际视野，具有可持续学习的习惯和能力， 能够适应技术、社会、经济的可持续发展。 8 具有基本的人文社会科学素养、社会责任感，能够在光源与照明领域工 程实践中理解并遵守工程职业道德和规范。 四、考核方式及成绩评定 （一）考核目标 运用作图法、公式法求解物像位置关系，判断、计算平面镜棱镜系统的成像方向， 具备追迹光线的能力。 （二）考核方式 采用闭卷笔试。卷面分值 100 分，考试时间 120 分钟。 （三）成绩评定 成绩评定方式采用如下表格： 评量方式及占比 □小考，占比________ □期中考，占比________ 期末考，占比__70%_____ 作业， 占比__15%___ □书面报告，占比____ □口头报告，占比_____ □口试，占比________ □实作成品，占比___ 其他，请说明：_考勤_，占比_15%____ 五、课程内容、重点和难点及教学方法与手段 第一章 几何光学基本原理 重点：几何光学基本定律。 难点：光学系统类别和成像的概念。 教学方法与手段：本章作为一般性的概念和基础知识，要求学生进行课前预习， 课堂讲授完成；对主要知识点采用启发式、讨论式的教学方法讲授。 第一节 光波和光线 第二节 几何光学基本定律 第三节 折射率和光速 第四节 光程的概念及相关定律
第五节光路可逆和全反射 第六节基本定律的定量形式 第七节几何光学的误差和应用范围的讨论 第八节光学系统类别和成像的概念 第九节理想像和理想光学系统 第十节发光点理想成像的条件一一等光程条件 第十一节微小线段理想成像的条件一一余弦定理 第十二节麦克斯韦鱼眼 第二章共轴球面系统的物像关系 重点：作图法求光学系统的理想像。 难点：理想光学系统的物像关系。 教学方法与手段：对主要知识点采用启发式、讨论式的教学方法讲授。典型案例 采用讨论方式与学生直接交流，引导学生采用正确的思维进行分析。 第一节共轴球面系统中的光路计算公式 第二节符号规则 第三节球面近轴范围内的成像性质和近轴光路计算公式 第四节近轴光学的基本公式和它的实际意义 第五节共轴理想光学系统的基点一一主平面和焦点 第六节单个折射球面的主平面和焦点 第七节共轴球面系统主平面和焦点位置的计算 第八节用作图法求光学系统的理想像 第九节理想光学系统的物像关系 第十节光学系统的放大率 第十一节物像空间不变式 第十二节物方焦距和像方焦距的关系 第十三节节平面和节点 第十四节无限远物体理想像高的计算公式 第十五节理想光学系统的组合 第十六节理想光学系统中的光路计算公式 第十七节单透镜的主平面和焦点位置的计算公式 第十八节矩阵方法在近轴光学中的应用 第三章眼睛和目视光学系统 37
37 第五节 光路可逆和全反射 第六节 基本定律的定量形式 第七节 几何光学的误差和应用范围的讨论 第八节 光学系统类别和成像的概念 第九节 理想像和理想光学系统 第十节 发光点理想成像的条件——等光程条件 第十一节 微小线段理想成像的条件——余弦定理 第十二节 麦克斯韦鱼眼 第二章 共轴球面系统的物像关系 重点：作图法求光学系统的理想像。 难点：理想光学系统的物像关系。 教学方法与手段：对主要知识点采用启发式、讨论式的教学方法讲授。典型案例 采用讨论方式与学生直接交流，引导学生采用正确的思维进行分析。 第一节共轴球面系统中的光路计算公式 第二节符号规则 第三节球面近轴范围内的成像性质和近轴光路计算公式 第四节近轴光学的基本公式和它的实际意义 第五节共轴理想光学系统的基点——主平面和焦点 第六节单个折射球面的主平面和焦点 第七节共轴球面系统主平面和焦点位置的计算 第八节用作图法求光学系统的理想像 第九节理想光学系统的物像关系 第十节光学系统的放大率 第十一节物像空间不变式 第十二节物方焦距和像方焦距的关系 第十三节节平面和节点 第十四节无限远物体理想像高的计算公式 第十五节理想光学系统的组合 第十六节理想光学系统中的光路计算公式 第十七节单透镜的主平面和焦点位置的计算公式 第十八节矩阵方法在近轴光学中的应用 第三章 眼睛和目视光学系统
重点：放大镜、显微镜、望远镜的工作原理。 难点：眼睛的缺陷和目视光学仪器的视度调节。 教学方法与手段：对主要知识点和难点采用启发式、讨论式的教学方法重点讲 授。典型的实例和实际问题求解，采用讨论方式与学生直接交流，引导学生采用正确 的思维进行分析。 第一节人眼的光学特性 第二节放大镜和显微镜的工作原理 第三节望远镜的工作原理 第四节眼睛的缺陷和目视光学仪器的视度调节 第五节空间深度感觉和双眼立体视觉 第六节双眼观察仪器 第四章平面镜棱镜系统 重点：确定平面镜系统成像方向的方法。 难点：棱镜转动定理。 教学方法与手段：本章要求学生进行课前预习，课堂讲授完成：对主要知识点 采用启发式、讨论式的教学方法讲授。典型案例采用讨论方式与学生直接交流，引 导学生采用正确的思维进行分析。 第一节平面镜棱镜系统在光学仪器中的应用 第二节平面镜的成像性质 第三节平面镜的旋转及其应用 第四节棱镜和棱镜的展开 第五节屋脊面和屋脊棱镜 第六节平行平板的成像的性质和棱镜外形尺寸计算 第七节确定平面镜系统成像方向的方法 第八节棱镜转动定理 第九节棱镜做有限转动时像空间位置和方向的计算 第十节棱镜做微量转动时像空间位置和方向的计算 第十一节共轴球面系统和平面镜系统的组合 第十二节棱镜的偏差 六、学时分配 38
38 重点：放大镜、显微镜、望远镜的工作原理。 难点：眼睛的缺陷和目视光学仪器的视度调节。 教学方法与手段：对主要知识点和难点采用启发式、讨论式的教学方法重点讲 授。典型的实例和实际问题求解，采用讨论方式与学生直接交流，引导学生采用正确 的思维进行分析。 第一节人眼的光学特性 第二节放大镜和显微镜的工作原理 第三节望远镜的工作原理 第四节眼睛的缺陷和目视光学仪器的视度调节 第五节空间深度感觉和双眼立体视觉 第六节双眼观察仪器 第四章 平面镜棱镜系统 重点：确定平面镜系统成像方向的方法。 难点：棱镜转动定理。 教学方法与手段：本章要求学生进行课前预习，课堂讲授完成；对主要知识点 采用启发式、讨论式的教学方法讲授。典型案例采用讨论方式与学生直接交流，引 导学生采用正确的思维进行分析。 第一节平面镜棱镜系统在光学仪器中的应用 第二节平面镜的成像性质 第三节平面镜的旋转及其应用 第四节棱镜和棱镜的展开 第五节屋脊面和屋脊棱镜 第六节平行平板的成像的性质和棱镜外形尺寸计算 第七节确定平面镜系统成像方向的方法 第八节棱镜转动定理 第九节棱镜做有限转动时像空间位置和方向的计算 第十节棱镜做微量转动时像空间位置和方向的计算 第十一节共轴球面系统和平面镜系统的组合 第十二节棱镜的偏差 六、学时分配