光学论文范文10篇

摘要:多媒体技术在教学过程中的普遍应用，正改变着教育的模式，推动着教学的改革。本文就多媒体技术对教师与学生产生的影响作了说明，并介绍了多媒体技术在《物理光学》课程教学中的一些应用和效果。

关键词:多媒体技术教学物理光学

由于计算机和网络的迅速发展,近年来教育领域多媒体技术得到了广泛的应用。运用教学课件、互联网络、录音录像、视频展示等现代教育技术于课堂的多媒体教学，由于其形象直观的表现形式，丰富多彩的课堂信息量，充分调动了教师的积极性和学生的学习热情，同时也为学生的学习和发展提供了形式多样的学习环境。

多媒体技术正在逐步变革着教师的教学方式、学生的学习方式、教学内容的呈现方式和师生的互动方式，也促使我们对教学过程进行新的认识和思考。下面针对多媒体教学这种新的教学手段，具体谈谈多媒体技术在物理光学课程教学过程中的影响。

一、多媒体技术对教师的影响

教师是教学过程的主导。教什么，怎么教，是由教师决定的。教师在教学中必须明确所授课程在学科专业、课程体系中的地位和作用、所授课程的教学目标。不可想象，当教师不了解课程在学科专业、课程体系中的地位和作用时，就无法依据学科专业，阐明基本原理在专业中的广泛应用，也无法依据学生的知识结构做到知识的承上启下和融会贯通；当教师不了解所授课程的教学目标时，就无法做到有的放矢。一个好的大学教师，应该具备较高的专业素养和学术造诣，在教学过程中帮助学生去接受、组织和管理知识，并达到自由运用知识的境界。

摘要摘要：低温光学就是要解决光学系统在低温情况下的一系列新问题，如材料特性、光学元件单元及系统整体性能变化、光学元件变形、低温污染等等。为适应航天某光学系统探究的需要，研制了一套低温真空实验装置。该低温真空光学实验装置包括低温真空腔体、真空抽气系统、ZYGO干涉仪和防振平台以及监控测温系统。其中的低温真空腔体是针对小型光学元件实验设计的，它主要用于测量光学元件的温度场和低温变形，并且把电机产生的局部热量尽可能的导出系统外部。本文还对真空低温腔的关键部件光学窗口和梯形支撑的设计进行了具体分析。

摘要：低温真空低温光学实验装置有限元ZYGO干涉仪梯形支撑

1引言

随着空间技术和军事技术的发展需要，探测仪器的分辨率要求越来越高。在深冷的条件下，当需要探测的目标信号十分虚弱时，探测仪器的背景辐射主要来自仪器本身的光学系统和支撑结构，探测仪器灵敏度严重受到系统本身辐射的影响，为减少这一热噪声，冷却光学系统是必需采用的方法。只有把光学系统冷却及其相关部件冷却到一定程度，才能有效地减少背景光子的通量，发挥背景极限探测器的功能，大大提高探测器灵敏度。在低温状态下工作的光学系统需要解决一系列新问题，这些新问题涉及材料特性、光学元件单元及系统整体性能变化、光学元件变形、低温污染等等，这就形成了一门新兴学科——低温光学。

自上世纪七十年代开始，美国首先对低温光学技术进行探究，最初主要用于各种观察、测量系统，例如低温红外望远镜、空载干涉仪器等。从机载、球载到星载，大多数系统都成功有效地完成了对外空的各种探测任务。欧洲一些国家也对低温光学系统的观察仪器进行了探究。国内起步于上世纪八十年代末，由于国内航天及其国防事业的发展要求有高灵敏度的探测器，而这些仪器将不可避免地用到低温光学系统。

我国的未来光学遥感系统采用了十几个光学元件，这些系统要求冷却到150K，并且对光学元件的控温范围要求非常严格，因此就需要研制一套低温真空实验装置对相关的光学元件进行低温实验。

摘要：低温光学就是要解决光学系统在低温情况下的一系列问题，如材料特性、光学元件单元及系统整体性能变化、光学元件变形、低温污染等等。为适应航天某光学系统研究的需要，研制了一套低温真空实验装置。该低温真空光学实验装置包括低温真空腔体、真空抽气系统、ZYGO干涉仪和防振平台以及监控测温系统。其中的低温真空腔体是针对小型光学元件实验设计的，它主要用于测量光学元件的温度场和低温变形，并且把电机产生的局部热量尽可能的导出系统外部。本文还对真空低温腔的关键部件光学窗口和梯形支撑的设计进行了详细分析。

关键词：低温真空低温光学实验装置有限元ZYGO干涉仪梯形支撑

1引言

随着空间技术和军事技术的发展需要，探测仪器的分辨率要求越来越高。在深冷的条件下，当需要探测的目标信号十分虚弱时，探测仪器的背景辐射主要来自仪器本身的光学系统和支撑结构，探测仪器灵敏度严重受到系统本身辐射的影响，为减少这一热噪声，冷却光学系统是必需采用的方法。只有把光学系统冷却及其相关部件冷却到一定程度，才能有效地减少背景光子的通量，发挥背景极限探测器的作用，大大提高探测器灵敏度。在低温状态下工作的光学系统需要解决一系列问题，这些问题涉及材料特性、光学元件单元及系统整体性能变化、光学元件变形、低温污染等等，这就形成了一门新兴学科——低温光学。

自上世纪七十年代开始，美国首先对低温光学技术进行研究，最初主要用于各种观察、测量系统，例如低温红外望远镜、空载干涉仪器等。从机载、球载到星载，大多数系统都成功有效地完成了对外空的各种探测任务。欧洲一些国家也对低温光学系统的观察仪器进行了研究。国内起步于上世纪八十年代末，由于国内航天及其国防事业的发展要求有高灵敏度的探测器，而这些仪器将不可避免地用到低温光学系统。

我国的未来光学遥感系统采用了十几个光学元件，这些系统要求冷却到150K，并且对光学元件的控温范围要求非常严格，因此就需要研制一套低温真空实验装置对相关的光学元件进行低温实验。

摘要银幕是指能接受幻灯、投影、电影等设备所投射出的光束，并在其表面显示图像的白色特制平面，也称之为放映银幕。它对放映画面的亮度、清晰度、对比度、色彩还原和放映声音起着重要的作用。要使银幕达到良好的放映效果，就必须对银幕的种类、光学原理和使用方法等进行充分的研究。

关键词银幕类型亮度系数增益

银幕是指能接受幻灯、投影、电影等设备所投射出的光束，并在其表面显示图像的白色特制平面，也称之为放映银幕。它对放映画面的亮度、清晰度、对比度、色彩还原和放映声音起着重要的作用。要使银幕达到良好的放映效果，就必须对银幕的种类、光学原理和使用方法等进行充分的研究。

一、银幕的类型

目前常用的银幕按幕面的光学特性分为两大类：反射式银幕和透射式银幕。反射式银幕不受尺寸限制，但受环境光线的影响较大，包括各种规格的手动挂幕和电动挂幕。如升降幕、支架幕、地拉幕、桌幕、金属平面幕、弧面幕等。反射式银幕按照光学原理分为漫散反射银幕和方向性漫散反射银幕。透射型银幕画面整体感较强，不受环境光线的影响，能正确反映图像质量，画面色彩艳丽，形象逼真，包括各种规格的硬质透射幕和软质背投幕。透射式银幕按照光学原理多为方向性漫散透射银幕。

1、漫散反射银幕

0引言

光电检测技术是光学与电子学相结合而产生的一门新兴检测技术［1］。它主要利用电子技术对光学信号进行检测，并进一步传递、储存、控制、计算和显示［2］。光电检测技术从原理上讲可以检测一切能够影响光量和光特性的非电量。它可通过光学系统把待检测的非电量信息变换成为便于接受的光学信息，然后用光电探测器件将光学信息量变换成电量，并进一步经过电路放大、处理，以达到电信号输出的目的［3］。然后采用电子学、信息论、计算机及物理学等方法分析噪声产生的原因和规律，以便于进行相应的电路改进，更好地研究被噪声淹没的微弱有用信号的特点与相关性，从而了解非电量的状态。微弱信号检测的目的是从强噪声中提取有用信号，同时提高检测系统输出信号的信噪比。

1光电检测电路的基本构成

光电探测器所接收到的信号一般都非常微弱，而且光探测器输出的信号往往被深埋在噪声之中，因此，要对这样的微弱信号进行处理，一般都要先进行预处理，以将大部分噪声滤除掉，并将微弱信号放大到后续处理器所要求的电压幅度。这样，就需要通过前置放大电路、滤波电路和主放大电路来输出幅度合适、并已滤除掉大部分噪声的待检测信号。其光电检测模块的组成框图如图1所示。

2光电二极管的工作模式与等效模型

2．1光电二极管的工作模式

一、多媒体技术对教师的影响

教师是教学过程的主导。教什么，怎么教，是由教师决定的。教师在教学中必须明确所授课程在学科专业、课程体系中的地位和作用、所授课程的教学目标。不可想象，当教师不了解课程在学科专业、课程体系中的地位和作用时，就无法依据学科专业，阐明基本原理在专业中的广泛应用，也无法依据学生的知识结构做到知识的承上启下和融会贯通；当教师不了解所授课程的教学目标时，就无法做到有的放矢。一个好的大学教师，应该具备较高的专业素养和学术造诣，在教学过程中帮助学生去接受、组织和管理知识，并达到自由运用知识的境界。

由于多媒体技术在教学当中的应用，对信息时代的教师，除了上述要求外，还提出更高的要求。

首先，教师必须充分认识到多媒体教学对学生培养的重要性，只有意识到这一点，教师才会有使用多媒体课件的积极性。

其次，教师还必须熟悉多媒体教学的各种实现技术，如Powerpoint、Authoware、Flash等软件，才能把文字、图片、声音、视频等有机地结合起来，针对教学内容和教学方法，恰当的选择和运用不同形式的多媒体手段，制作出有创意的高水平教学课件,吸引学生的注意力，调动学生的情绪，引导学生积极思考,真正发挥多媒体教学的作用和效果。

第三，教师还要充分利用计算机网络将制作的教学多媒体课件，教学视频录像上传到教学网站上，以便学生查阅；利用网络免费资源，为学生提供相关网站的链接。

[摘要]根据光学生物成像技术的课程内容，从教学理念，教学内容，教学方法，实验技能四个方面进行积极的尝试与探索，以期激发学生学习的积极性，提高学生的综合应用知识能力，为今后的课程教学提供参考，利于我校专业人才培养。

[关键词]光学生物成像技术；创新性；教学改革和实践

生物光子学是由生命科学和物理科学相互交叉所形成的一门新兴学科[1]。生物光子学是研究光子和生命体相互作用的微观机制和物理本质，涉及到生物医学，光子学，材料科学，成像技术等多学科内容，是近年来生物和医药领域研究的热点。其中光学生物成像技术是本文教学改革的重点。光学生物成像是利用生物体某些光学特性(反射、散射、吸收、荧光等)的空间、时间变化来获得光学图像。随便科学技术的不断发展，光学成像技术已经形成了荧光成像、激光共聚焦扫描成像、远场超分辨显微成像、多光子荧光成像、光学相干层析等不同技术[2-3]。光学生物成像由于其检测仪器发展成熟，操作简单，高灵敏度、高分辨率，成像速度快和结果直观等显著优点被广泛应用于医药研发、生命科学和环境领域[4-5]。因此光学生物成像技术对研究生或者本科生在今后的学习和工作中非常重要。接下来如何提高该课程的教学质量，培养学生的创新意识成为当务之急。本文是结合作者多年来的教学经验，对光学生物成像技术课程内容的教学改革和实践问题进行初步探索。

1升华光学生物成像技术教学理念

传统的光学生物成像技术教学过程中，重点传授已形成的知识理论体系，忽视对学生独立思考和创新能力的培养，与现代教育理念的热点“培养创新人才”相背[6]。在当今科技飞速发展的社会，各学科之间广泛的交融结合及知识更新周期的缩短，都要求老师转变教学思想，聚焦高质量教学，反对形式教学。1.1以学生为本，坚持素质教育。与重视知识传授、轻视实践能力、重视考试分数的传统教育相比，现代教育更注重知识向能力的转化，强调学生实践能力的锻造，激发学生的创造潜能，以帮助学生主动学习和强化素质为基本教育目标，旨在全面挖掘学生的自身素质潜能，使知识、能力、素质和谐发展，提高学生的整体发展水准。1.2提高教学质量，强调创新能力教育观。改变传统的授课模式，以师生互动的探究式教育思想，推进光学生物技术课堂教学的“质”与“量”的改革。教师将教学内容和前沿研究相结合，更好的提高学生的学习兴趣，培养学生严谨治学和独立思考的能力，激发学生的创新思维，有效地提高教学质量。1.3延伸教学课堂，尊重学生个体差异观。使教师由原来单纯讲课方式转化为师生共同参与和积极探索的模式，提高学生的主动性和能动性，培养他们独立思考和解决问题的能力。重视个体差异，让学生根据自己的学习兴趣和掌握光学生物技术的能力去探索，积极提出自己的新观点、新问题和新意图等。通过课堂的延伸教育，启发学生的各种潜力。

2强化光学生物成像技术教学内容

现在是新中国成立以来科研环境最好的时期。但在从赶超型国家发展为创新型国家的关健时期，一些不适应科学发展的问题，如果得不到很好解决，必将影响甚至制约科技创新和发展。

目前有相当一部分科研人员，他们的科研目的不是为国家解决重大发展问题，而是为了写论文、发表文章。现在的科技界，太强调论文了，有了能被SCI或《工程索引》数据库收录的论文，就可以申请“杰青”、评教授，甚至参与院士评选。还有在各种评审中，出现了太多不符合实际情况的浮夸，比如有的评审项目距离国际水平还有很大差距，却要写上“达到国际先进水平”；有的项目明明没有取得什么重要进展也要写上有“重大进展”等等，目的就是忽悠国家，忽悠自然科学基金委，忽悠863、973。

为什么会这样？首先，评审制度不严格是造成这种情况的主要原因。一些人把是否能获得国家级大奖作为参评院士的条件，拼命甚至不择手段争取获奖，导致国家级奖励质量下降，有些科技进步奖、发明奖名不副实。其次，惩罚力度不够。当发现有违学术道德的行为时，事后追究、惩罚不够。有些科研人员多途径申请项目，争取到很多经费，但实际的研究内容只有一个，应该说这是对国家资源的一种浪费。这种现象较为普遍，但到目前为止还没有办法制止。问题还是出在评审制度不严。

现在的科技项目立项，很多是各级管理人员有实质性的决定权，专家评审机制越来越流于形式。评审太过频繁，以至于评审质量下降，甚至科技界也出现了“评审专业户”的现象；科技评价缺乏真正的学术评价，现行的奖励制度已成为一些官员追求政绩和一些科技人员获取名利的渠道。

再有，邓小平同志领导科教工作时，表示要当好科学家的“后勤部长”。而现在，我们一些科技部门不是为科学家服务，而是把自己变成了“指挥员”领导科学家工作。

科学问题还是要由科学家做主，要征求科学家的意见。比如一些科研专项、课题，搞“时间节点”，把它弄成了一条“生产线”，用指挥生产的方法来指挥科研项目，原因就是行政指挥过度。

本文作者：余振新汪河洲工作单位：中山大学激光与光谱学研究所

1995年5月22一26日,在美国马里兰州巴尔的摩召开的第15届“激光与光电子学(CLEO)”和第5届“量子电子学与激光科学(QELS)”会议,是世界规模最大的激光一光电子一量子电子学领域的重要的国际会议。本会议一个特别新的内容是激光在生物学与医学上的应用。同时,还举办了一个庞大的技术展览会,展览了许多与生物医学有关的新产品。会上千余篇,内容主要侧重固态与半导体激光器、非线性光学、超短脉冲激光光源、激光在医学生物学中的应用等。这些论文反映了近年来激光科学技术的进展,现分述如下。

1半导体激光

十分引人注目的是半导体激光器件研究方面的成果。其中有关新材料及其处理过程,器件工作物理机制,器件的设计思想,器件工作向短波段的延拓等,都有很大的发展。光子带隙、半导体量子电子学的理论和实验研究逐步使量子阱异质结激光器迈向实用阶段,并导致光学和光电子学用的量子阱器件以及超短脉冲半导体激光器和高速光探测器件的迅速发展。这对推动高速通讯的发展是十分重要的。垂直腔面发射激光器(VCSEL)的功率转换效率已经高于50%,阑值电流200拼A,工作体积7只7(拜m)2;半导体纳米结构材料已经可以制作出微腔激光器。一个10nm的腔体可产生1000nm波长的窄频带辐射。可见区,特别是蓝绿波段半导体激光器研制令人鼓舞,一旦进入实用阶段,势必剧烈改变小功率可见区激光器销售市场的状况,并将大大扩展激光在科技和生活领域的使用范围。长波可见段630nm,650nm和670nm的红色激光二极管(LD)制作成本较前两年已大大下降。目前可以预感到:在激光显示、激光准直、激光印刷、激光医学生物学应用等方面,半导体红光激光二极管将会迅速占领氦氖激光器的原有市场,取而代之。与此有关的蓝色发光二极管(LED)已开始以远较红、黄、绿色发光二极管高昂的价格投放市场(随着技术改进,将很快降低成本),形成了大型彩色显示屏幕蓬勃发展态势。在半导体激光领域,近年备受关注且影响着该领域进一步发展的课题是半导体纳米结构和微腔以及在这类器件中的相干现象的研究。

2固体激光

迅速发展的另一领域是固体激光器。近两年,明显看到:纤维激光和波导固体激光,可调谐固态激光,特别是用半导体激光二极管阵列泵浦的“全固态化”固体激光器的实用化,将可以达到许多目的:相对廉价、稳定性好、寿命长、波长可调谐范围宽、脉冲宽度窄,还可以具有优良的空间分布光束质量等。因此,具有广泛的应用价值。它已开始取代优质、高功率的气体激光器,用于微束打印和数据存储。尤其值得一提的是:“全固态化”的钦宝石激光器,在连续操作时.波长可调谐范围甚宽(从600~1100nm),功率很易达到瓦级水平。在锁模脉冲运转时,可以产生自锁模,脉宽达数十飞钞,平均功率已达瓦级。如此一来,再配合非线性频率变换办法,可以把激光波段扩展到很大的范围。再加这类激光器的装里有牢靠、调节简便的优点,可以做成车载、机载系统。显然,在不远的将来,有可能由它淘汰染料激光。

1982年7月8日,中国科学院长春光学精密机械研究所的俱乐部大厅里布置得庄严肃穆,在摆满鲜花和花圈的灵台正中,挂着一位中年人的大幅遗像。他一头黑发,英俊的面庞，一双炯炯有神的眼睛闪烁着热情、智慧的光芒。

心情沉痛的人们戴着白花,拿着花圈、挽联、挽幛自动来到这里,把可容纳一千多人的俱乐部大厅挤得满满的。在阵阵的哀乐声中,大家垂泪悼念这位英年早逝的科学家。

人们不愿意相信他已经离去,因为他生前留给世人的太多太多……人们永远不会忘记他的名字----蒋筑英。

急国家之所急

蒋筑英解放前出生在杭州的一个旧职员家庭里。新中国的诞生,使他成了一个五星红旗下的幸福的孩子。可以说,他是在红旗下长大的。1956年,他以优异的成绩考入了北京大学物理系。由于家庭经济困难,他一直靠人民助学金完成了大学学业。他常常说:“生育我者父母,教养我者党。”他学习异常刻苦，大学期间十个寒暑，有8个是在学校图书馆里渡过的。他深深懂得,只有学习和掌握更多的文化知识,才能报答党和人民对自己的培养之恩。1962年,他即将大学毕业了,毕业前夕,母亲一再来信,要他回杭州或去上海工作,以便照顾家庭。蒋筑英是长子,他深知母亲的苦处,很想替母亲分担一些忧愁。但是,他追求的是事业。他的专业是光学,而我国最大的光学基地在东北,最著名的光学科学家也在东北。岂能燕雀恋窝,要学鹏程万里。他写信说服了母亲,只身来到长春,考取了著名光学科学家、长春光学精密机械研究所所长王大珩的研究生。

蒋筑英来到长春不久,便得到了导师的赏识。王大珩所长发现他不仅质朴、正直、而且非常勤奋,进取心强。他对学习和工作满腔热忱,惜时如金,从不浪费时光。,他走起路来大步流星,上下楼梯经常是一步跨三、四级台阶。王所长认定他是一块“璞玉”,经过雕琢,必定会放出奇光异彩。