導語：如何才能寫好一篇現(xiàn)代光學技術(shù)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞 分光計；示教儀；多媒體；智能手機；實驗教學

中圖分類號：G642.423 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2016）18-0132-02

1 引言

隨著科技進步和社會發(fā)展，現(xiàn)代教育技術(shù)在高校中越來越受重視，現(xiàn)代教育技術(shù)將以計算機為核心的現(xiàn)代技術(shù)應用于教學[1]，豐富了教師的教學手段，教師的教學理念和教學方法也隨之逐步改變。

分光計實驗是大學物理實驗課程中的基礎(chǔ)性光學實驗之一，各校開設(shè)的分光計實驗項目主要有“用分光計測定三棱鏡折射率”“光柵衍射”“用分光計測定液體折射率”等。分光計是一種基礎(chǔ)光學儀器，結(jié)構(gòu)復雜，儀器調(diào)節(jié)較難，注意事項繁多，很多學生不能按時完成實驗。以“用分光計測定三棱鏡折射率”實驗為例，學生在實驗中涉及的難點有“減半逼近法”、最小偏向角的確定、讀數(shù)方法等。教師講解的內(nèi)容多、時間長，學生聽課時理解困難，實驗操作時遇到的困難較多，實驗中出現(xiàn)的問題很多。

很多文獻對分光計實驗的實驗難點的講授方法進行了探討[2-3]。本文總結(jié)綜合利用現(xiàn)代教育技術(shù)改進分光計實驗教學的幾種方法，這些方法能夠有效減小教師教學和學生學習的難度，提高實驗教學質(zhì)量，在實際教學中取得良好效果。

2 示教儀

教師在分光計實驗的課堂講解中遇到的一個困難是分光計的望遠鏡目鏡只能供一個人觀察，講解時學生無法同步觀察到實驗現(xiàn)象。尤其是在講解減半逼近法及最小偏向角等光學現(xiàn)象變化時，學生若不能同步觀察到實驗現(xiàn)象，很難理解教師講解的內(nèi)容。分光計示教儀利用CCD攝像機和彩色監(jiān)視器，將望遠鏡目鏡中觀察到的實驗現(xiàn)象同步顯示在顯示器上，供聽課的學生觀察。利用分光計示教儀，教師在講解實驗操作的同時，全體學生都可以在顯示器上同步觀察到實驗現(xiàn)象的變化情況，可以實時理解實驗操作與光學現(xiàn)象變化的關(guān)系。利用分光計示教儀講解分光計實驗，教師講解方便，學生也容易理解，能有效降低教學難度。

3 多媒體教學設(shè)備

多媒體教學設(shè)備利用幻燈、投影、錄像等多種技術(shù)輔助課堂教學，正在逐步取代原來的黑板教學[4]。多媒體教學技術(shù)能夠?qū)⒅R內(nèi)容圖文并茂地呈現(xiàn)出來，還可以利用生動的影像資料輔助教學，信息量豐富，學生學習時注意力更集中，因此，現(xiàn)在大學理論課教師大多習慣于在多媒體教室利用課件授課。

在傳統(tǒng)的實驗教學中，教師一般在黑板上簡單介紹實驗原理和注意事項，課堂教學時更多是圍繞實驗儀器進行講解，學生理解、記憶授課內(nèi)容時存在一定的困難。在大學物理實驗課程中，利用實驗室的多媒體投影設(shè)備，教師在講解實驗原理、儀器結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)方法、數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容時，充分利用多媒體教學能收到很好的效果。例如：在“用分光計測定三棱鏡折射率”實驗中，實驗原理可制作成PPT動畫，講解時學生可以觀察到偏向角隨入射角變化的情況，形象生動；在講解減半逼近法時，利用動畫演示，學生更容易理解調(diào)節(jié)原理和調(diào)節(jié)方法。

大學物理實驗課程的教師還可以根據(jù)不同實驗的特點，結(jié)合自己的教學實踐成果，有針對性地自行開發(fā)該實驗的教學課件，在講課時吸引學生注意力，提高學生的實驗興趣。

4 智能手機

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)的不斷發(fā)展，智能手機已經(jīng)是集通信、網(wǎng)絡(luò)、娛樂、生活、學習、工作多種服務于一體的綜合性個人手持終端設(shè)備。近年來，大學生在課堂上使用智能手機上網(wǎng)或娛樂的現(xiàn)象越來越多，為應對這種現(xiàn)象，部分高校教師提出實行“無手機課堂”，在上課時教師和學生均不使用手機，以增強課堂教學效果。這種方法在一些理論課程的課堂上得到應用。

然而，智能手機實際上已經(jīng)在大學生的學習生活中發(fā)揮著越來越重要的影響，學生隨身攜帶使用智能手機已經(jīng)成為一種習慣，在課堂上強制禁止使用智能手機，他們也會產(chǎn)生抵觸心理，很可能產(chǎn)生與預期相反的結(jié)果。“堵不如疏”，在大學生越來越習慣于利用智能手機從網(wǎng)絡(luò)獲取信息的情況下，大學課堂也應隨之做出一定的改變，正確引導大學生使用智能手機輔助學習。

在移動學習理論的指導下，結(jié)合分光計實驗的特點，可以開發(fā)面向移動學習的分光計實驗教學資源，讓學生在課堂上利用智能手機進行學習，輔助實驗教學。具體的做法是先將分光計實驗的知識點進行總結(jié)歸納，如“用分光計測定三棱鏡折射率”實驗中涉及的知識可以歸納為三棱鏡及其色散現(xiàn)象、減半逼近法調(diào)節(jié)水平、最小偏向角位置的確定、讀數(shù)方法等這樣的小知識點；然后圍繞每個知識

點，分別制作2～5分鐘的簡短視頻或PPT等其他形式的電子資源，存儲在自建服務器上；在每個實驗桌上粘貼二維碼，學生可以使用自己的智能手機掃描二維碼，通過實驗室自建的Wi-Fi訪問儲存在本地服務器上的該實驗教學資源，根據(jù)自己的需要選取特定的知識點進行學習；學生通過觀看該知識點的視頻及圖文講解，針對該特定問題迅速找到解決方法。如某位學生不知道如何讀數(shù)，可以直接點擊“讀數(shù)方法”的視頻，通過幾分鐘的學習，就可以獨立解決這個問題。

圍繞各個知識點還可以分別建立討論群組，學生可以將自己對該知識點的疑問或體會、收獲發(fā)表出來，與其他學生進行交流，或通過查看往屆學長留下的交流記錄，學習以前學生的實驗經(jīng)驗和技巧。同時，教師可以有選擇性地將具有代表性的交流貼置頂并給出評論，方便學生更加有效地交流。

在期末進行的學生調(diào)查中，這種方法受到學生的廣泛好評，也減小了教師在實驗課堂上進行實驗指導的工作量，學生在實驗中遇到的問題大多可以通過自行學習而解決。

5 結(jié)束語

隨著科技進步和社會發(fā)展以及學生群體特點的變化，大學物理實驗教學也需要改變傳統(tǒng)的教學模式，充分利用各種現(xiàn)代教育技術(shù)和設(shè)備，改進大學物理實驗課程教學方法，激發(fā)學生學習興趣和學習積極性。分光計實驗作為大學物理實驗課程中相對較難的實驗項目，綜合運用各種現(xiàn)代教育技術(shù)和手段，可以有效提高實驗課堂教學質(zhì)量，增強教學效果，而且能有效降低教師授課和學生學習的難度，從而更好地達到實驗目的。

參考文獻

[1]王繼兵，李昌弘，林一鵬.現(xiàn)代化教育技術(shù)在高校教學中的應用研究與探討[J].中國教育技術(shù)裝備，2016（3）：25-26.

[2]章韋芳，趙敏，強曉明.分光計實驗教學中的一些難點探究[J].合肥師范學院學報，2014，32（3）：81-82.

篇2

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代學徒制；試點；校企合作；連鎖學院

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）14-0005-03

根據(jù)黨的十八屆三中全會和全國職業(yè)教育工作會議精神以及《國務院關(guān)于加快發(fā)展現(xiàn)代職業(yè)教育的決定》和《教育部關(guān)于開展現(xiàn)代學徒制試點工作的意見》，廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院為深化產(chǎn)教融合，進一步完善校企合作雙主體育人機制，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，成立百果園學院進行現(xiàn)代學徒制試點，并在以下幾個方面進行探索和實踐。

一、百果園學院的定位及校企合作基礎(chǔ)

（一）百果園學院的定位

百果園學院由廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院與深圳市百果園實業(yè)發(fā)展有限公司（以下簡稱百果園公司）共同成立，定位于雙主體辦學、雙元培養(yǎng)的特色學院，并積極開展“招生即招工、入校即入廠、校企聯(lián)合培養(yǎng)”的現(xiàn)代學徒制試點工作，全面提升技術(shù)技能人才的培養(yǎng)能力和水平。

（二）校企雙方的基本情況

百果園學院的成立是校企雙方強強聯(lián)手共同培養(yǎng)行業(yè)企業(yè)緊缺的技術(shù)技能型人才。廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院是全國首批28所“國家示范性高等職業(yè)院校”之一，2003年即被廣州市政府確定為市屬高等職業(yè)教育龍頭院校，2014年度入選全國高校就業(yè)50強。百果園公司是國內(nèi)規(guī)模最大的果品連鎖專賣企業(yè)，全國有近1000家直營專賣店，員工規(guī)模超過8000人，公司業(yè)務覆蓋了果品流通的全產(chǎn)業(yè)鏈，計劃到2030年門店數(shù)量達到15000家，力爭成為全球規(guī)模最大的果品連鎖銷售企業(yè)，成為世界果業(yè)第一品牌。

（三）校企雙方的合作基礎(chǔ)

廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院與百果園公司已合作三年。雙方合作是基于學校連鎖經(jīng)營管理、市場營銷及企業(yè)管管理等專業(yè)，人才培養(yǎng)定位是“職業(yè)店長”，前期合作的主要形式是訂單班。公司在校企合作中承諾，學生在企業(yè)實習或工作滿一年，80%的學生可以晉升為店長或總部員工，60%～70%的店長月收入在5000元以上，月收入較高的店長可達到15000元以上。2014年底我校百果園店長班中有23名學生在百果園公司就職滿一年，有21名學生晉升為店長或總部員工，晉升率達到91.3%。其中有學生8個月升任店長，10個月升為小區(qū)主管，1年后升任片區(qū)經(jīng)理助理，目前月收入超過8000元。

二、探索雙主體辦學的校企協(xié)同育人機制

（一）實行理事會領(lǐng)導下的院長負責制

百果園學院實行校企雙主體辦學基礎(chǔ)上的理事會領(lǐng)導下的院長負責制。理事會暫由八人組成，條件成熟可增加行業(yè)人員及職教專家。校方委派四人，企方委派四人，理事長由校方人員擔任，副理事長由企方人員擔任；理事會負責學院發(fā)展規(guī)劃、專業(yè)設(shè)置、招生計劃和重大建設(shè)項目、人才培養(yǎng)方案的制定，負責學院院長及相關(guān)項目負責人的推薦和考評，以及其他重大事項。百果園學院設(shè)院長一人由企方人員擔任，執(zhí)行院長一人由校方人員擔任。院長與執(zhí)行院長負責百果園學院的日常教學的組織與實施以及其他行政工作。

（二）校企雙方享有的權(quán)利與責任

1.企方權(quán)利。（1）有權(quán)對百果園學院的教學及管理提出要求與建議，有權(quán)要求建議校方根據(jù)企方的生產(chǎn)經(jīng)營與行業(yè)發(fā)展的需要在國家規(guī)定的范圍內(nèi)設(shè)置專業(yè)、課程與開展教學及管理工作。（2）與校方共同擁有與“百果園學院”相關(guān)的全部知識產(chǎn)權(quán)，包括但不僅限于百果園學院徽章、圖標、各項管理規(guī)章制度及雙方合作開發(fā)的課程、教材、實訓實踐項目、課件、視頻、音頻、研究項目等。（3）在條件成熟的條件下，有權(quán)與校方一起在全國開設(shè)百果園學院的連鎖學院，并享有相關(guān)的權(quán)利。

2.校方權(quán)利。（1）有權(quán)對百果園學院進行監(jiān)督、管理，保證教學管理符合國家法律法規(guī)、高職教育規(guī)律和學校規(guī)章制度。（2）與企方共同擁有全部與“百果園學院”相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)，包括但不僅限于百果園學院徽章、圖標、各項管理規(guī)章制度及雙方合作開發(fā)的課程、教材、實訓實踐項目、課件、視頻、音頻、研究項目等。（3）在條件成熟的條件下，有權(quán)與企方一起在全國開設(shè)百果園學院的連鎖學院，并享有相關(guān)的權(quán)利。

3.企方責任。（1）與校方一起探索聯(lián)合招生、聯(lián)合培養(yǎng)的新模式。（2）負責專業(yè)技能課程或模塊及教材的建設(shè)工作，參與公共課程、專業(yè)理論課程或模塊及教材的建設(shè)工作。（3）負責專業(yè)所需校外實訓基地的建設(shè)工作。（4）負責學生在企方帶薪學徒及頂崗實習、錄用及畢業(yè)生就業(yè)。（5）為學校教師掛職鍛煉及科研工作提供便利。（6）未經(jīng)校方同意，企方不得以任何形式利用雙方合作的成果與其他院校聯(lián)合申報教學成果獎、課程、教材、課題、培訓等方面的獎勵或項目，不得以任何形式利用雙方探索出來的成果單獨與其他院校合作開設(shè)百果園學院的連鎖學院。

4.校方責任。（1）負責百果園學院的建制和根據(jù)企方要求與建議按規(guī)定進行課程設(shè)置。（2）負責按照國家和學校相關(guān)要求指導百果園學院的教學組織和管理以及學生管理工作。（3）負責牽頭組織課程及教材的建設(shè)工作。（4）負責校內(nèi)實訓基地的建設(shè)。（5）保證校方派出到企方掛職鍛煉的學校教師要嚴格遵守企方的各項工作制度，服從公司的工作安排，保守公司的商業(yè)信息。（6）保證企方師傅的培訓及相關(guān)待遇。

三、校企共同推進一體化的招生與招工

百果園學院依托連鎖經(jīng)營管理、市場營銷、工商企業(yè)管理等專業(yè)開展人才培養(yǎng)，根據(jù)發(fā)展情況新增或優(yōu)化以果品流通產(chǎn)業(yè)鏈為依托的專業(yè)或?qū)I(yè)方向。各專業(yè)招生對象為符合國家和廣東省招生要求的普通高中畢業(yè)生、相關(guān)專業(yè)中職畢業(yè)生或行業(yè)企業(yè)在崗人員，已經(jīng)和即將推行的招生形式有以下三種：

（一）招工和招生同步

招工和招生同步的模式是學校與企業(yè)合作，面向應屆和往屆中職畢業(yè)生、高中畢業(yè)生自主招生各一個班共100人，實施聯(lián)合交互培養(yǎng)。對于中職生源的兩年高職學習安排是第一學年，以學校為主，采用在校學習和企業(yè)見習交替的方式培養(yǎng)學徒；第二學年，企業(yè)落實學徒的工作崗位，以企業(yè)為主，采用企業(yè)導師崗位師帶徒、學校導師理論輔導的方式進行多崗位或輪崗的在崗培養(yǎng)。對于高中生源三年的高職學習安排是在上述兩年教學安排的基礎(chǔ)上增加相關(guān)專業(yè)課程，實施三年的工學交替。在招生宣傳時，為保障考生廣泛而全面的知情權(quán)，學校將人才培養(yǎng)的模式、合作企業(yè)情況、課程開設(shè)情況、報考及錄取條件、畢業(yè)與就業(yè)要求等充分告知到每一位有意向的考生。

（二）先招工再招生

先招工再招生是校企雙方以自主招生的方式，面向深圳市百果園實業(yè)發(fā)展有限公司符合報考條件的在職員工招生一個班50人，其目的是服務企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，提升員工的整體素質(zhì)。百果園公司出臺激勵在崗員工報讀現(xiàn)代學徒制的政策措施，校企合作雙方共同委派導師，實施聯(lián)合在崗培養(yǎng)，學徒不脫離工作崗位以網(wǎng)絡(luò)學習和定期集中學習的方式完成學業(yè)。

（三）先招生再招工

廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院在管理類專業(yè)面向普通高考的生源實施大類招生，在招生簡章中寫明第一年不分專業(yè)，第二年可選擇進入兩個百果園店長班。也就是給學生一年的時間學習管理大類的通用平臺課程，同時讓他們了解百果園企業(yè)及校企合作情況，特別是百果園學院的運作以及百果園店長班的學習、頂崗與就業(yè)情況。在此基礎(chǔ)上，一年后學生與企業(yè)進行雙向選擇，簽訂帶薪學徒協(xié)議，明確學生的雙重身份，接下來的兩年學習按照現(xiàn)代學徒制的要求，實施校企雙方的交替互融式的聯(lián)合培養(yǎng)。學徒期滿，考核合格，本著平等自愿的原則，企方與學生簽訂正式用工合同。

四、完善人才培養(yǎng)模式和培養(yǎng)標準

百果園學院現(xiàn)代學徒制試點后，雙方共同明確人才培養(yǎng)的定位――職業(yè)店長，完善工學結(jié)合與工學交替的人才培養(yǎng)模式，在此基礎(chǔ)上共同開發(fā)人才培養(yǎng)方案，共同制訂專業(yè)教學標準、課程標準、崗位標準及相應實施方案。

（一）成立現(xiàn)代學徒試點教學工作委員會

在原有專業(yè)教學指導委員會的基礎(chǔ)上，聯(lián)合試點企業(yè)，由職教專家、企業(yè)人員、專業(yè)教師組成學徒制工作委員會，主要負責人才培養(yǎng)方案的制定、專業(yè)課程與課程標準的建設(shè)、教學方式的改革與創(chuàng)新、學生學業(yè)評價方式的改革與實施等等。同時，該工作組還要負責選派和考核優(yōu)秀的技術(shù)或管理人員擔任學生的導師（師傅），一般一個師傅不宜超過三個學生。

（二）確立人才培養(yǎng)模式和人才培養(yǎng)方案

學校與企業(yè)共同確立協(xié)同培養(yǎng)、工學結(jié)合、工學交替的人才培養(yǎng)模式，總體下來，學生需用1/2的時間在企業(yè)接受培訓，約1/2的時間在學校學習理論知識和專業(yè)技能。校企共同制定體現(xiàn)學徒制模式的人才培養(yǎng)方案，按照“企業(yè)用人需求與崗位資格標準”以及工作內(nèi)容和典型工作過程的來設(shè)置課程體系和課程內(nèi)容。構(gòu)建“公共課程+教學項目+帶薪學徒”為主要特征的課程體系。其中教學項目是按照高職教育規(guī)律和企業(yè)需求，在課程專家、企業(yè)技術(shù)骨干和學校專業(yè)教師的共同努力下開發(fā)體現(xiàn)“高等性”、“職業(yè)性”和“教育性”三者有機融合的項目課程。而帶薪學徒就是在工作崗位上通過師傅帶徒弟的方式實現(xiàn)“做中學”和“學中做”。在此基礎(chǔ)上制定崗位標準、課程標準、教學質(zhì)量評價標準及考核辦法，并將學生工作業(yè)績和師傅評價納入學生學業(yè)評價標準。

五、建設(shè)校企互聘共用的師資隊伍

（一）確立校企互聘共用師資隊伍的基礎(chǔ)

為滿足健康快速發(fā)展，百果園公司決定成立水果大學以確保其人力資源的數(shù)量和質(zhì)量的有效供給。如何低成本成立百果園大學又確保有效運作是擺在企業(yè)面前的一個難題，而如何獲得既有專業(yè)理論基礎(chǔ)又有職業(yè)教育理論和實踐經(jīng)驗的師資是企業(yè)必須解決的一個問題。廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院為其策劃在全國各地的高職院校建立水果大學的分校（院），并首當其沖成立廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院的百果園學院，作為企業(yè)第一家成立的二級分校（院）。這樣既解決了生源（學徒）的數(shù)量和質(zhì)量問題又解決了企業(yè)對學校教師的需求問題。而學校要進行現(xiàn)代學徒制試點，需要企業(yè)的師傅，雙方的互惠互利為建設(shè)校企互聘共用的師資隊伍奠定了深厚的基礎(chǔ)。

（二）初步完成校企師資隊伍的互聘共用

在廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院與百果園公司現(xiàn)代學徒制試點的簽約儀式上，雙方對首期各自選撥出10位員工進行互聘共用，他們一方面作為學生的雙導師，另一方面作為校企雙方各自發(fā)展所需人才的有效補充。在簽約儀式上，雙方頒發(fā)聘書并明確雙導師的教學任務、工作職責、培訓與考核以及相關(guān)待遇。在此基礎(chǔ)上，學校每學期再派兩名教師去企業(yè)掛職鍛煉。2015年初派去的兩位老師受聘企業(yè)人力資源總監(jiān)助理，具體工作職責是協(xié)助企業(yè)做好百果園水果大學的前期籌建工作，包括組織框架、運行機制、規(guī)章制度、課程體系的建構(gòu)；協(xié)助企業(yè)做好員工職業(yè)發(fā)展的規(guī)劃與研究；架起校企合作的橋梁，跟蹤并深入研究百果園店長的工作流程和工作內(nèi)容，制定崗位工作手冊，為百果園學院店長的人才培養(yǎng)標準和專業(yè)核心課程建設(shè)提供豐富的第一手素材，并建立校企雙方共通共享的課程資源。

六、確立校企雙方在教學管理中的責任制度

為成功實施百果園現(xiàn)代學徒制試點，校企雙方簽署了校企合作框架協(xié)議，共同制定了現(xiàn)代學徒制的工作方案，對雙方在教學管理中的責任與制度進行了明確和細化。

（一）企業(yè)在學徒制人才培養(yǎng)模式中的管理職責

1.向?qū)W校、教師、學生、家長準確傳達企業(yè)的崗位要求，包括現(xiàn)在及將來應具備的知識和技能。

2.與學校共同研制人才培養(yǎng)方案、人才培養(yǎng)模式，對學生技能訓練和學業(yè)完成情況進行考核與評價。

3.委派優(yōu)秀的技術(shù)骨干擔任學生的師傅（導師），并制定相關(guān)的制度對優(yōu)秀師傅進行鼓勵和支持，以調(diào)動他們對人才培養(yǎng)的積極性。

4.遵循教育規(guī)律，在人才培養(yǎng)過程中既要體現(xiàn)職業(yè)性，也要體現(xiàn)教育性，且兩者要有機融合。學生在學習期間，企業(yè)應按技能逐步提升的過程和規(guī)律安排學生的崗位工作。

5.制訂學徒管理辦法，保障學徒權(quán)益。根據(jù)教學需要，科學安排學徒崗位、分配工作任務，保證學徒合理報酬。根據(jù)學生成長檔案聘用畢業(yè)生到合適的工作崗位就業(yè)。

6.為學校教師提供掛職鍛煉的崗位，積極與學校開展產(chǎn)學研等方面的合作，服務企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級與發(fā)展。

（二）學校在學徒制人才培養(yǎng)模式中的管理職責

1.根據(jù)企業(yè)需要，明確學徒制實施的專業(yè)范圍和領(lǐng)域以及現(xiàn)代學徒制試點要達到的目標。分析校企雙方的優(yōu)勢及所具備的條件，從而確定需要培養(yǎng)的具體內(nèi)容，并做好學徒制教學的人才培養(yǎng)方案。

2.根據(jù)企業(yè)的運作和學徒的工作崗位科學合安排教學的組織，實施多學期、彈性學制。

3.改革教學管理方式和手段，構(gòu)建適合學徒制下的課程評價、學生評價、教師評價等管理體系，建立定期檢查、反饋等形式的教學質(zhì)量監(jiān)控機制。

4.明確企業(yè)師傅的教學與管理職責，為師傅提供高職教育理論與教學方法等方面的培訓，并確保師傅的課酬及相關(guān)待遇。

5.鼓勵專業(yè)教師到企業(yè)進行掛職鍛煉，把學到的企業(yè)經(jīng)驗帶回學校，進行專業(yè)調(diào)整與課程改革，使之更適合學徒制教學，同時為教師發(fā)展創(chuàng)造條件。

6.與企業(yè)共同落實學徒的責任保險、工傷保險，確保人身安全。

七、擬在全國其他院校開設(shè)百果園連鎖學院

現(xiàn)代學徒制試點工作的目的在于通過試點、總結(jié)、完善和推廣，逐步擴大實施現(xiàn)代學徒制的范圍和規(guī)模，使現(xiàn)代學徒制成為校企合作培養(yǎng)技術(shù)技能人才的重要途徑，形成具有中國特色的現(xiàn)代學徒制度。而試點成果是否可推廣、可示范，取決于選“點”的代表性、普遍性，也取決于成果的科學性和規(guī)范性。百果園學院試點涉及專業(yè)是市場營銷、連鎖經(jīng)營管理、企業(yè)管理等專業(yè)，這些專業(yè)在高職院校普遍開設(shè)。而百果園企業(yè)目前在全國有近1000家直營專賣店，計劃到2030年門店數(shù)量達到15000家，力爭成為全球規(guī)模最大的果品連鎖銷售企業(yè)，成為世界果業(yè)第一品牌。企業(yè)目前在全國與39家院校合作，而成立百果園學院進行現(xiàn)代學徒制試點，廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院是第一家。當校企共同探索出校企協(xié)同育人機制，制訂出專業(yè)教學標準、課程標準、崗位標準、企業(yè)師傅標準、質(zhì)量監(jiān)控標準及相應實施方案并經(jīng)過有效實施和完善，即可迅速在全國復制，通過成立百果園連鎖學院，將現(xiàn)代學徒制從廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院向全國推廣。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：信息光學；傳統(tǒng)教學方法；現(xiàn)代教學方式

作者簡介：劉紅梅（1980-），女，山西山陰人，山西大同大學物理與電子科學學院，講師。（山西 大同 037009）

基金項目：本文系博士科研啟動基金項目（項目編號：2012-B-04）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）31-0095-02

信息光學是在全息術(shù)、光學傳遞函數(shù)和激光的基礎(chǔ)上從傳統(tǒng)的、經(jīng)典的波動光學中脫穎而出的一門新型學科，主要包括標量衍射理論、光學成像系統(tǒng)的傳遞函數(shù)、光學全息、空間濾波、波前調(diào)制、相干與非相干光學處理等內(nèi)容，是現(xiàn)代光學的核心部分。信息光學課是光信息科學與技術(shù)等專業(yè)的一門重要的專業(yè)必修課程，其目的不僅要使學生掌握信息光學的基礎(chǔ)理論、基本知識，而且還要培養(yǎng)學生物理科學素養(yǎng)、信息素養(yǎng)等綜合能力，開拓學生的創(chuàng)新思維，激發(fā)學生探索和創(chuàng)新精神。因此，信息光學的教學要做到在兼顧課程特點、專業(yè)特點的基礎(chǔ)上，加強培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力，為從事光學相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。目前，信息光學的教學主要存在的問題是其教學與實際的技術(shù)、應用等結(jié)合得比較少，聯(lián)系不緊密。盡管在課堂上有些教師也會摻雜一些實際應用、技術(shù)等知識，但由于信息光學知識的理解過于抽象，內(nèi)容不易拓展，教學效果仍然不是很理想。因此，針對這種現(xiàn)狀，本文主要從信息光學的新型交叉學科特點入手，介紹了如何合理選擇、應用不同的傳統(tǒng)與現(xiàn)代的教學方法，并結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)來更新原有的教學方法。具體來說，根據(jù)信息光學中各部分內(nèi)容的不同的特點（如實踐性強、前瞻性強等），采用傳統(tǒng)教學方式和現(xiàn)代教學方式相結(jié)合，以多樣化的現(xiàn)代教學方式為主的教學模式，達到激發(fā)學生積極性、教學效果最佳化的目的。

一、加強教學與實際應用的結(jié)合

信息光學是一門新型應用性課程，其一個很重要的特點就是與實際應用緊密相關(guān)，因此信息光學的教學應該也應與實際應用相結(jié)合，不斷充實和更新教學內(nèi)容，加深同學對基本原理、基礎(chǔ)知識的理解，同時也增強學生學習的興趣。具體來說，可以帶領(lǐng)學生參觀一些相關(guān)的企業(yè)的生產(chǎn)線，通過與這些實際應用的接觸，加強學生對基礎(chǔ)知識的認知和理解，強化學習效果，為學生日后從事光信息相關(guān)行業(yè)奠定基礎(chǔ)。例如，在講解空間濾波應用實例策尼克相襯顯微鏡時，可以到企業(yè)讓學生看看策尼克相襯顯微鏡究竟是什么樣的，包含哪些部分，如何使用，以及與普通顯微鏡的區(qū)別在什么地方，并邀請企業(yè)的一線工程師實地講解這個顯微鏡的制作過程。有可能的話，可以讓學生親身體驗、參與使用策尼克相襯顯微鏡觀察活體標本的過程。這樣，不僅能讓學生感受到自己學習知識的有用性，而且在加深理解空間濾波原理的同時，拓展學生對信息光學應用的了解。

二、教學與技術(shù)發(fā)展有機結(jié)合

信息光學作為一門新型信息學科，其相應技術(shù)正在或者已經(jīng)應用到實際當中。在教學中插入關(guān)于這些技術(shù)的介紹，能充分調(diào)動學生積極性，激發(fā)學生學習熱情。例如在講解全息成像原理時，可以從人們最初從科幻電影、電視中看到的三維人物到目前已經(jīng)初步實現(xiàn)的3D電影入手，指出這些技術(shù)的實現(xiàn)就是利用三維成像技術(shù)，進而給出三維人物或者場景再現(xiàn)的原理及過程，達到調(diào)節(jié)課堂氣氛，調(diào)動學生學習積極性的目的。此外，還可與科學發(fā)展前沿相結(jié)合，指出這種三維成像技術(shù)的應用前景、發(fā)展動態(tài)以及目前所存在的待解決的問題，使學生能及時了解現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)展動態(tài)，激發(fā)學生學習熱情的同時，嘗試培養(yǎng)學生探索新知識、新技術(shù)的能力，為后續(xù)可能從事相關(guān)行業(yè)奠定基礎(chǔ)。當然，還要注意一點，對前沿內(nèi)容的引進要適度，以激發(fā)學生學習積極性、擴充學生的視野為目的，避免過度壓縮基本內(nèi)容的學時，增加學生學習負擔。

三、將科學發(fā)展史融入教學

根據(jù)信息光學的教學內(nèi)容，合理恰當?shù)貙⒖茖W發(fā)展史融入教學中，給學生介紹一些概念、技術(shù)、實驗等的產(chǎn)生、發(fā)展歷史，讓其體會到光學知識的獲得過程，培養(yǎng)學生的科學精神。在信息光學中，光的全息術(shù)有著至關(guān)重要的作用。它的出現(xiàn)，并與光學傳遞函數(shù)相結(jié)合為整個信息光學的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)，使人類對光的認識向前邁進了一大步。因此，可以以光全息術(shù)理論的講解為例，來說明科學發(fā)展史如何融入教學。在開始光學全息這一章內(nèi)容的教學時，從歷史背景和相關(guān)實驗入手，以丹尼斯-蓋伯、利思和烏帕特尼克斯等人的實驗發(fā)現(xiàn)、研究為主線，講述這些科學家的研究思路、實驗分析。追蹤他們在全息術(shù)中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程，引出光學全息的概念及發(fā)展歷程，為后續(xù)講解同軸全息、離軸全息等做好準備。這不僅使學生能比較自然地接受后續(xù)對波前再現(xiàn)、記錄、同軸全息、離軸全息等知識的學習，而且使學生能整體上對全息成像有更全面深入的理解，起到了融會貫通的作用。同時，發(fā)展史的引入也會使學生體會到科學家那種堅持不懈、不斷創(chuàng)新的科學精神，為學生科學精神的培養(yǎng)樹立榜樣，奠定基礎(chǔ)。

四、課堂教學與實驗教學進行有機的互動

在信息光學某些教學內(nèi)容的講解中，需要與實驗教學相結(jié)合，課堂教學與實驗教學相互動，采用探索式學習的方法，來提升學生學習效果，加深對新知識的理解。例如在講解阿貝成像原理時，可以先讓學生進行阿貝-波特實驗，在透鏡的后焦平面上放置各種不同的遮擋物（如光圈、狹縫、小光屏）時，像發(fā)生了很大的變化。根據(jù)這個現(xiàn)象，以提出問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方式引導學生探索學習新知識。比如可以指出，在這個實驗中，為什么要把遮擋物放在透鏡的焦平面上，為什么放置一水平狹縫時，出現(xiàn)的像是豎直狀條紋；這種成像方式究竟?jié)M足什么規(guī)律。帶著這些疑問，老師可以就阿貝成像原理引入的新觀點進行了講解，加深學生的理解，調(diào)動學生學習的積極性。在學習了理論上的教學之后，還可以繼續(xù)與實驗教學相互動，進行阿貝成像空間實驗的擴展實驗，比如在頻譜面上放置光圈，從而加強學生對新知識、基礎(chǔ)知識的認知和理解，拓展學生自我探索新知識的能力，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力的同時，增強實踐動手能力。

五、滲入現(xiàn)代編程技術(shù)

信息光學將傅里葉變換和線性系統(tǒng)理論引入光學中，使光學圖像可以用空間頻率的分布和變化來描述，產(chǎn)生了新的光學信息處理方式，即可以通過在頻域內(nèi)實施某種變換來實現(xiàn)對輸入信息的各種變化處理。信息光學中空間濾波、波前調(diào)制、相關(guān)光學處理、非相干光學處理等部分就與這種光學信息處理方式緊密相關(guān)。

在這些內(nèi)容中，關(guān)于光學圖像空間頻率的概念以及空間濾波問題的理解是至關(guān)重要的，它為后續(xù)知識的學習奠定了堅實的基礎(chǔ)。因而，在教學中，如何使學生在較短時間內(nèi)接收空間頻率的新觀點，如何使用這個新觀點來看到一幅光學圖像，這是亟待解決的關(guān)鍵問題。為了讓學生更容易理解、接受空間頻率的概念和空間濾波的物理過程，在教學中引入現(xiàn)代計算機編程技術(shù)，利用MATLAB軟件來實現(xiàn)空間濾波仿真實驗，并與實際的光學實驗相比較，使學生真正理解了空間頻率的概念以及空間濾波的實質(zhì)。具體來說，可以通過電子教案來演示如何使用MATLAB編程軟件來實現(xiàn)空間濾波的仿真步驟。首先借助相關(guān)函數(shù)將圖像、濾波器、傅里葉頻譜等用數(shù)學的方式來表達和描述，接著通過對輸入圖像的頻譜進行調(diào)制，從而完成對輸入圖像改造和處理的數(shù)學實現(xiàn)。同樣，也可引入MATLAB用于仿真光學圖象增強處理、消模糊處理、圖象識別等方面的相關(guān)介紹，這樣不但能使復雜抽象的問題形象化、具體化，而且還能激發(fā)學生學習編程技術(shù)的興趣和愛好，達到培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的目的。

綜上所述，與實際應用、技術(shù)相結(jié)合，提升了學生理論聯(lián)系實踐的能力；科學發(fā)展史的引入、應用提升了學生課堂學習的興趣和效果；課堂教學與實驗教學的互動，增強了學生對基礎(chǔ)知識的理解；滲入現(xiàn)代編程技術(shù)，解決了信息光學課程中的抽象問題的形象化、具體化。因此，根據(jù)信息光學各部分知識的不同特點，合理選擇上述不同的教學方式，有助于學生理解相關(guān)知識，能很大程度上提升教學效果，達到最優(yōu)化。

參考文獻：

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一、教學內(nèi)容的選取

現(xiàn)流行的光學教材，對幾何光學和波動光學的基本理論的講解是詳細的、完善的，但也存在不少問題，主要表現(xiàn)在：第一，幾何光學的內(nèi)容占的篇幅過大，以華東師大姚啟鈞編的《光學教程》為例，僅幾何光學的基本原理這一章，公式大大小小就有45個，有些問題中學已經(jīng)講過，沒有必要重復講授。應適當精簡幾何光學內(nèi)容，使內(nèi)容在滿足系統(tǒng)化、條理化的基礎(chǔ)上做出合理的取舍。第二，光的量子性部分的歷史，如“紫外災難”和“兩朵烏云”等故事完全可以放到物理學史中去講授。第三，現(xiàn)代光學部分涉及面較廣，學科的內(nèi)容非常豐富，學科體系十分龐大，而光學課程的學時有限，所以現(xiàn)代光學部分則應該單獨羅列出去，建議在大三再開設(shè)現(xiàn)代光學基礎(chǔ)，滿足學生的求知欲和飛速發(fā)展的光學科技。基礎(chǔ)光學部分在講授時應該適當融入前沿科技內(nèi)容，避免單純概念的枯燥，使教學別具一格，既深化了概念，同時將光學基本原理與其在科技前沿中的應用結(jié)合起來，大大深化了基本原理教學，開闊了視野，充分調(diào)動了學生的積極性，激發(fā)了求知欲和探索物理奧妙的精神，同時也增加了課程的魅力。但是，在講授前沿科技與古老光學原理的結(jié)合時一定要注意突出光學基本原理的描述，達到用科技前沿實例講授并深化課程基本概念和基本原理的教學目的。同時，基礎(chǔ)光學部分在講授時還要注重課程內(nèi)容的條理化，雖然波動光學和幾何光學看似聯(lián)系不十分緊密，但是自始至終都離不開兩個概念就是光程和相位差，所以在整個基礎(chǔ)光學部分的教學中要始終貫穿這兩個基本概念，使教學內(nèi)容渾然一體。

二、注重教學步驟的完整性

注重教學步驟的完整性有力的保證了教學質(zhì)量。課堂教學是學生獲得知識的重要途徑，由于教學體制特點，很多學生依賴于課堂，所以確保課堂教學效果是教學中的非常重要的一個環(huán)節(jié)。除了借助于現(xiàn)代化教學手段提高教學效果外，從內(nèi)容的選取和語言描述上需下足功夫，充分地把教師的個人魅力展現(xiàn)出來，并且把這種魅力融入到教學中，以提高課堂教學效率。作業(yè)批改是課堂教學的延伸，它是發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的重要途徑，通過對作業(yè)細致批改幾乎可以了解每一個學生的學習狀況和學習狀態(tài)。課后答疑是課堂教學的重要輔助形式，也是教學過程中的有機組成部分。此外，光學和其它物理學學科一樣是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的學科，許多物理知識都是通過觀察實驗，經(jīng)過認真的思索總結(jié)出來的。實驗教學不僅僅是學生動手的過程，更是動腦思維的過程。注重實驗教學能更好地激發(fā)學生的學習興趣，并且能培養(yǎng)學生嚴肅、認真、端正的實驗態(tài)度，獲得一些感性認識，經(jīng)過進一步引導使感性認識上升為理性認識，為光學課程的學習起到積極的作用。值得一提的是驗證性實驗所占比重過大，大學階段的實驗教學應該不只是“驗證”，通過增加一些設(shè)計性實驗以激發(fā)學生的創(chuàng)新能力。

三、注重教學方法的現(xiàn)代化

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關(guān)鍵詞：非線性光學；激光；光學教學

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A 文章編號：1002—7661（2012）20—009—02

一、引言

非線性光學誕生于20世紀60年代激光出現(xiàn)以后[1]。激光作為一種強光光源，其電場強度可以達到或超過介質(zhì)分子、原子內(nèi)部的電場強度。在這種強光場的作用下，介質(zhì)分子、原子的狀態(tài)發(fā)生改變，使介質(zhì)對光場呈現(xiàn)出了非線性響應，因而，表現(xiàn)出各種非線性光學現(xiàn)象[2]。隨著對非線性光學研究的深入， 在各類光學教科書中開始介紹非線性光學，但有些教材在介紹非線性光學時只見大量的數(shù)學公式，繁復的張量運算，沒有強調(diào)基本概念和淺顯的物理圖像，初學者覺得較難接受。因此，在光學教學中，尤其在面向大學新生開設(shè)的普通物理光學基礎(chǔ)課教學中，需要把非線性光學中一些最基本的、重要的原理和概念定性和半定量地介紹給學生，多介紹一些非線性光學應用中的最新成果，激發(fā)學生的學習興趣。

二、非線性光學在光學教學中的應用

1、非線性光學介紹

當光在介質(zhì)中傳播時，介質(zhì)中的原子或分子被光電場極化成振蕩偶極子，它們也成為電磁波輻射源，發(fā)出次級波。介質(zhì)的電極化強度P與入射光的場強E成冪級數(shù)關(guān)系[3]：

其中：

P（1）= 為線性電極化強度，對應著經(jīng)典光學現(xiàn)象。

為二階非線性極化強度。

為三階非線性極化強度，依次類推。

在高強度的激光的作用下，由于光的電場強度極大，非線性項的作用就不能忽略，如二次項產(chǎn)生倍頻光，便可以實際觀測到。這些與強激光有關(guān)的效應，稱為非線性光學效應，具有非線性光學效應的介質(zhì)稱為非線性光學材料。非線性光學頻率轉(zhuǎn)換效應包括倍頻、和頻以及差頻等方面，用于拓寬激光波長的范圍。

物質(zhì)是由分子構(gòu)成的，分子是一個帶電體系，分子中的每個電荷都可想象成集中于一點，即“電荷的重心”。如果分子的正負電荷重心是重合的，則稱此類分子為非極性分子；反之，稱極性分子。極性分子在外場作用E下將發(fā)生極化，這是分子取向和變形的結(jié)果。各種無機晶體等電介質(zhì)，在外電場的作用下表面或內(nèi)部也會出現(xiàn)電荷，發(fā)生極化現(xiàn)象。同樣，光是一種頻率很高的電磁波，當它通過透明介質(zhì)時將引起介質(zhì)中原子（分子）的極化。由于光波場是交變的電磁場，故原子（分子）的極化也是交變的，從而形成極化波，并由極化波發(fā)射同頻率的次級電磁波，其極化強度同入射光波場的強度、介質(zhì)的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。這種相互關(guān)系產(chǎn)生了兩種本質(zhì)不同的介質(zhì)極化狀態(tài)，即線性極化和非線性極化。物質(zhì)在弱光電場（比原子核和電子之間的電場弱得多）作用下，只能產(chǎn)生線性極化，由振蕩偶極子產(chǎn)生與光波電場頻率相同的極化波，從而輻射同頻率的次級電磁波。其表觀特征為不同單色平面波服從獨立傳播原理；當它們在介質(zhì)中相遇時，服從線性疊加原理。當物質(zhì)在很強的光波（能與原子核和電子之間的電場相比擬）作用下，在產(chǎn)生線性極化的同時，出現(xiàn)二次、三次等非線性極化。由于非線性光學在現(xiàn)代激光技術(shù)、光學通訊、數(shù)據(jù)儲存、光信息處理等方面顯示出誘人的應用前景，因而國內(nèi)外關(guān)于非線性光學晶體材料的研究一直非常活躍。近幾十年來尋找非線性光學特性強而響應速度極快的新型材料成為非線性光學領(lǐng)域的主要研究課題之一[4]。

2、非線性光學的發(fā)展過程

1961年到1970年是非線性光學發(fā)展的早期十年，1961年Franken將紅寶石激光束入射到石英片上，發(fā)現(xiàn)出射的光束中不僅有紅寶石的 694.3nm 光束，在紫外區(qū)還存在另一條波長為347.2nm 的光譜線，其波長正好是紅寶石激光波長的一半，這個實驗結(jié)果揭開了非線性光學研究史上的第一頁。此后，許多重要的非線性光學現(xiàn)象，如和頻與差頻的產(chǎn)生、光學參量振蕩、受激散射與自相位調(diào)制等相繼在實驗中被觀測到[5]。

自1971年至1990年，是非線性光學深入發(fā)展的時期。在這20年中，許多新的非線性光學效應相繼被發(fā)現(xiàn)。新型的非線性光學晶體材料的試制成功，微秒激光器件的廣泛使用以及飛秒激光器的研制進展，使得利用超快脈沖進行非線性光學的研究得到重大推進。

90年代以后，非線性光學在幾個方面取得了重大的進展。最引人注目的進展之一是基于80年代皮秒（ps）和飛秒（fs）全固態(tài)激光器的研制成功及高質(zhì)量非線性光學晶體的發(fā)現(xiàn)，光學參量振蕩（OPO）和光學參量放大（OPA）技術(shù)在ps 和fs 調(diào)諧激光及連續(xù)波調(diào)諧激光方面得到實際應用。第二個引人注目的進展是由于fs激光器的研制成功，可利用非線性光學效應來研究各種材料中的超快過程，另外利用fs 激光還可研究化學反應中的超快動力學過程和生物學中光合作用的原初過程。除此之外，90年代以來，高分子和納米材料的研究、時間和空間分辨的非線性光學測試技術(shù)等方面都取得一定的進展。

3、非線性光學在光學教學中的建議

進入21世紀，光學已成為現(xiàn)代物理學和現(xiàn)代科學技術(shù)最活躍的

學科之一，但目前高等學校基礎(chǔ)物理學的光學教學，還遠遠落后速發(fā)展的形勢[6]，光學教材的內(nèi)容基本上是以經(jīng)典光學知識為主，引入現(xiàn)代光學知識較少，非線性光學的引入也是只做簡單的介紹或者給出復雜的公式推導，學生很難有個整體的把握。因此，在光學教學中，要適當處理好經(jīng)典光學理論與現(xiàn)代光學科技知識的關(guān)系，做到既強化基礎(chǔ)理論和基本技能的訓練，又要使學生較多地了解現(xiàn)代光學前沿課題，對于非線性光學的知識，可以較淺顯地介紹其原理，多介紹發(fā)展歷程和其中產(chǎn)生的一些有趣的物理現(xiàn)象和研究課題，從而達到激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的科研意識和以后的科研創(chuàng)新能力，使光學教學緊跟現(xiàn)代科技發(fā)展的步伐，為國家培養(yǎng)更多的具有較高素質(zhì)的科技人才。

三、結(jié)論

非線性光學是現(xiàn)代光學的前沿知識，隨著超快激光器的飛速發(fā)展使得利用超快脈沖進行非線性光學的研究得到重大推進。在普通物理光學的教學中，教師應該適當增加非線性光學知識的介紹，通過介紹非線性光學的原理以及發(fā)展歷程，使學生對這個領(lǐng)域有一個整體的把握，激發(fā)學習興趣，切忌太深入太枯燥或者太浮淺。本文通過簡要介紹非線性光學的原理以及其發(fā)展過程，給出了非線性光學在光學教學中的一點建議，期望對初學者以及教育工作者有指導作用。

參考文獻

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篇6

光學信息科學與技術(shù)國際學術(shù)會議1997年8月26至30口在莫斯科召開來自22個國家的210多位科學家，分別在大會、分會和專題討論會上266篇。分會的主題是光學存儲和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，光學生物電子學和生物計算，光存儲機制和材料，計算機光學和衍射光學元件。隨著信息時代的發(fā)展，對信息的獲取、存儲、處理、傳輸與顯示的方法和技術(shù)提出了越來越高的要求。

為滿足這些要求，在發(fā)展現(xiàn)代電子和電子計算機科學與技術(shù)的同時，人們對光學信息科學與技術(shù)也有極大的興趣。這是因為，由光束、光波或光子作為信息的載體時，不僅信息容量大、傳播速度快，而且并行性高、互連能力強，存在著巨大的潛在優(yōu)勢。在這次會議上，近三分之一的論文是關(guān)于光學存儲和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的。大會主席、俄羅斯科學院的A.IJ.Mik。!邊n院士在大會報告“全息存儲、現(xiàn)狀與預期應用”中綜述了俄羅斯以及國際上在這個領(lǐng)域的研究狀況。

在分會報告中也充分反映了這一領(lǐng)域非常活躍。例如，美國加州理工學院的D‘Psaltis教授介紹了他們在一立方厘米大小的光折變品體中存人10()()0幅圖像的基礎(chǔ)上，所完成的小型化光學全息存儲器，引起與會者的極大興趣。該存儲器的存儲容量高達1TB(即10(j0GB)，已接近實用化。由于是按頁并行存取信息，讀寫速率比現(xiàn)在的CDR()M高出2一3個數(shù)量級。人們認為這將是繼綜合孔徑雷達(光學信息處理)、光纖通信(信息傳輸)、光盤‘存儲)和激光打印機與激光電視(顯示)之后，光學信息技術(shù)的又一重大突破。義如，英國Heriot一wat:大學的B.Wherrett教授為解決芯片與芯片間通信速度瓶頸而設(shè)計的光互連靈巧像素陣列(SmartPixelArrays)。該器件的使用可使芯片間的數(shù)據(jù)傳輸速率超過1TBPs(即xTeraBit。perSeeond)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方面的論文也很多，主要是關(guān)于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)光電混合硬件系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式識別方面的，這是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得以推廣應用的關(guān)鍵。筆者報道了基于液晶神經(jīng)元陣列和光互連的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，受到會議的重視。該文除了和其他論文一樣在SPIE論文集上發(fā)表外，大會主席Mikealian院士還在會后通過e一mail要求我將該報告寫得更詳細些，在他所主編的國際學術(shù)刊物<()ptiealMemoryandNeuralNetworks》上發(fā)表。與光學存儲密切相關(guān)的領(lǐng)域是光存儲機制和材料研究，這個分會上發(fā)表的論文也占三分之一左右。

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光信專業(yè)考研相關(guān)信息如下：

1、研究方向：微光紅外與紫外成像技術(shù)、虛擬現(xiàn)實與增強現(xiàn)實技術(shù)、光電雷達探測成像與對抗技術(shù)、圖像工程與顏色科學、現(xiàn)代光學設(shè)計與工藝光刻技術(shù)及精密儀器工程、光電信息獲取顯示與處理技術(shù)；

2、碩士研究生入學考試科目：101思想政治理論、201英語一或202俄語或203日語或244德語、301數(shù)學一、811電子技術(shù)或819物理光學或820應用光學。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

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關(guān)鍵詞：光學薄膜 薄膜應用 薄膜制備

中圖分類號：G633.91 文獻標識碼： C 文章編號：1672-1578（2013）04-0178-01

光學薄膜的應用始于20世紀30年代。現(xiàn)代，光學薄膜已廣泛用于光學和光電子技術(shù)領(lǐng)域，制造各種光學儀器。光學薄膜的特點是：表面光滑，膜層之間的界面呈幾何分割；膜層的折射率在界面上可以發(fā)生躍變，但在膜層內(nèi)是連續(xù)的；可以是透明介質(zhì)，也可以是吸收介質(zhì)；可以是法向均勻的，也可以是法向不均勻的。本文依據(jù)光學薄膜的性質(zhì)特點，介紹了不同作用的光學薄膜在以下幾個儀器設(shè)備中的的應用。

1 望遠鏡上的光學薄膜

常見的望遠鏡鏡頭上呈藍色或紅黃色。當膜是藍色的它屬于單層氟化鎂，它的折射率N=1.38，相對于基質(zhì)玻璃的折射率N=1.5較小（目前還找不到射率N=1.22的材料） ，膜層材料折射率小于基質(zhì)折射率，膜就會產(chǎn)生增透的效果。而當膜層材料折射率大于基質(zhì)折射率時，膜就會產(chǎn)生增反的效果。由于它是針對人眼敏感的黃綠光（λ=550nm）設(shè)計的λ/4光學厚膜，對在離開550nm波長稍遠的光波，此膜所產(chǎn)生的反射率增大，因此我們看到這種膜為藍色（λ=400nm）或紫紅色（λ=380nm及780nm）。同樣道理，如果把允許通過的光波范圍設(shè)計在偏離紅黃的區(qū)域，這種增透膜會對紅黃色光譜的增透作用將略為降低，而對非紅黃的藍光真正增透，我們就會看到一種反射為紅黃色的膜，即此膜對紅黃色的光反射略為強。

在實際中，分別采用藍膜和紅膜的兩架望遠鏡進行觀察比較，就會發(fā)現(xiàn)：藍膜鏡觀察到的景物略呈紅黃色，紅膜望遠鏡鏡觀察到的景物呈淡藍色，就是上述這個道理。

2 光學薄膜在攝像機、照相機上的應用

攝像機鏡頭，是讓可見光范圍內(nèi)全部光譜最大限度透過，即透過波帶要盡量的寬，從而獲得真實地反映自然界色彩的效果，采用了三層膜系結(jié)構(gòu)。

當基質(zhì)玻璃折射率Ng1.65時，用λ/4-λ/4-λ/4形式。這種分層膜系，由于在更多的波譜處追求反射率為零，增透波帶變寬，某些反射率不為零的色光被反射的情況相對突出起來，所以這種膜系更是五彩紛呈（如有綠紅帶黃的，以及其它一些色彩）。再者，由于薄膜對于入射白光的選擇性反射，也因入射光的角度變化而發(fā)生相應變化，所以我們從不同的角度觀察這些光學表面時，將會看到不同的色彩反光。通常，入射角度越大，紅光的反射越大，所以側(cè)面看鏡頭時多呈紅黃色。

為了與彩色顯示設(shè)備中的三原色還原系統(tǒng)標準相一致，光電式彩色攝像機中所用的彩色分光系統(tǒng)，也是利用薄膜對光波的選擇性透反作用，將白色光分離成三束原色光進入信號記錄儀，以備在相應制式的放映系統(tǒng)中播放使用。

3 光學薄膜在顯微上的應用

顯微鏡是用來觀察極細微物質(zhì)的光學系統(tǒng)，除了要對極其細微的物質(zhì)充分照亮外，它的成像光學系統(tǒng)其必須盡可能地提高光通量，以減少光能反射損失，由于顯微鏡的光學系統(tǒng)較為復雜，光學表面多達20個左右，如不采取增透措施，其光通量可能降到30%，同時較強的反射光還會使雜散光增加，從而影響像的襯度、損害像的質(zhì)量，所以它的鏡片表面所鍍的起增透作用的膜是必要的。

我們常見的顯微鏡物鏡和目鏡光學表面呈藍色或紫紅色，這是為了讓波長為λ=550 nm的黃綠光有利通過，而在鏡片上鍍上氟化鎂的效果，其光學厚度為λ/4根據(jù)透射對光譜的選擇性曲線，在紅光區(qū)及紫光區(qū)反射相對增加，因此所見的薄膜成紫紅色或藍色。

4 光學薄膜在眼鏡鏡片上的應用

如果鏡片表面沒有鍍膜，會使觀察者看戴鏡者眼睛時，看到的卻是鏡片表面的一片白光或者是觀察者的像。拍照時，這種反光還會嚴重影響戴鏡者的美觀。再者，由于屈光鏡片的前后表面的曲率不同，它們之間會產(chǎn)生內(nèi)反射光，內(nèi)反射光會在遠點球面附近產(chǎn)生虛像，也就是在視網(wǎng)膜的像點附近產(chǎn)生虛像點既“鬼影”。所以高折射率的鏡片如果沒有減反射膜，反射光會對戴鏡者帶來的不適感比較強烈。增透膜就利用了這個原理，在鏡片的表面鍍上增透膜，使得膜層前后表面產(chǎn)生的反射光相消干涉，達到增透的效果。

利用人眼敏感度較高的波長為555nm光波。膜層厚度應為基準光的1/4波長，當時，對于增透膜層，當鍍膜的厚度過薄，反射光會顯出淺棕黃色，如果呈藍色則表示鍍膜的厚度過厚。鍍減反射膜層的目的是為了減少光線的反射，并不可能完全做到?jīng)]有反射光線。鏡片的表面也總會有殘留的顏色，殘留顏色哪種是最好的，其實并沒有標準，目前主要是以個人對顏色的喜好為主，較多的綠系。

同樣，染色鏡片或變色鏡片的透光量會降低，但鏡片表面的反射光依然存在，產(chǎn)生的鬼影和眩光依然會干擾視覺，影響戴鏡者視物的清晰度和舒適性。所以染色鏡片和變色鏡片也是需要鍍增透膜的。

5 光學薄膜在照明設(shè)備上的應用

利用光學薄膜的干涉特性，選擇性地吸收，反射或透射照明光源中的紅外輻射能量，已成為近年熱性能光學控制薄膜的一個重要應用領(lǐng)域。其中對可見光具有很高透過率的紅外高反射薄膜，用于白熾燈、鹵素燈、低壓鈉燈等照明光源上，即可提高能量利用率，又能改變光源光譜的能量分布，滿足特定照明的需求。紅外高反射薄膜中用途較廣的是金屬――介質(zhì)復合膜和全介質(zhì)多層干涉膜。

金屬――介質(zhì)復合膜最典型的薄膜，以較簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了可見光透過紅外高反射的目的，該薄膜的光學特性曲線。

采用膜系結(jié)構(gòu)的金屬――介質(zhì)復合膜，用熱蒸發(fā)方法鍍制于白熾燈玻殼內(nèi)表面，可使白熾燈的相對光譜能量分布中紅外輻射能量幾近為零，而可見光的光譜能量卻較未鍍膜時有所增加，使相同功率的鍍膜白熾燈輸出光通量較普通燈泡為大，起到了一定的節(jié)能作用。

參考文獻：

[1]王文梁等.光學薄膜消偏振技術(shù)及進展[J].光學儀器.2007，9.

[2]顯微技術(shù)與光學薄膜[J].現(xiàn)代顯示.2007.3，10-16.

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關(guān)鍵詞： 光學設(shè)計； 日盲紫外； 紫外告警； 光學系統(tǒng)

中圖分類號： TN 23 文獻標志碼： A doi： 10.3969/j.issn.1005-5630.2017.02.008

文章編號： 1005-5630（2017）02-0043-05

引 言

在現(xiàn)代化的戰(zhàn)場中，地空、空空導彈對戰(zhàn)機的威脅日趨嚴重，這使得導彈告警系統(tǒng)成為各國重要的研究課題。導彈告警系統(tǒng)通常可分為雷達告警、紅外告警和紫外告警3種方式，同前兩者相比紫外告警具有虛警率低、靈敏度高、隱蔽性強、無需制冷、功耗低和質(zhì)量輕等優(yōu)點[1-4]。大氣層中的臭氧層對位于太陽光中240～280 nm的紫外波段會產(chǎn)生強烈吸收，形成所謂的日盲紫外區(qū)，紫外告警系統(tǒng)對來襲導彈的探測正是利用大氣的“日盲紫外”特性來實現(xiàn)的。紫外告警系統(tǒng)從技術(shù)上可分為以光電倍增管為核心元件的第一代系統(tǒng)和以像增強器為核心探測器的第二代系統(tǒng)[5]。從探測器類型的角度可分為真空探測器件和固體探測器件[6]。

本文針對日盲紫外告警系統(tǒng)的成像系統(tǒng)要求，設(shè)計了一款系統(tǒng)焦距為160 mm、F數(shù)為3.5的日盲紫外光學系統(tǒng)。

1 光學系統(tǒng)設(shè)計

1.1 系統(tǒng)設(shè)計要求

基于用戶要求，該鏡頭的結(jié)構(gòu)參數(shù)為：焦距為160 mm，波段范圍為240～280 nm，半像高為9 mm，F(xiàn)數(shù)為3.5，接收器紫外CCD的像素尺寸為25 μm×25 μm。要求在CCD接收面范圍內(nèi)，光能接收大于85%，光學總長控制在155 mm以內(nèi)，畸變小于3%。

1.2 材料選擇

由于紫外波段穿過普通光學玻璃時透過率很低，因此在紫外光學系統(tǒng)中不能采用普通光學玻璃，而一些光學晶體在日盲紫外波段具有較好的透過性能，所以在工程上大多采用光學晶體。根據(jù)材料的機械強度、耐熱性、熱膨脹系數(shù)及加工性能等，實際可用的材料僅有氟化鈣、氟化鎂和熔石英3種，由于氟化鎂具有雙折射，所以本文最終選擇了熔石英和氟化鈣2種材料，兩者的性能參數(shù)如表1所示。紫外濾光片主要是用來屏蔽日盲紫外以外的波段，而常用的日盲紫外濾光片主要有干涉型、聲光型、組合型和吸收型幾種形式[7]。

1.3 光學系統(tǒng)初始結(jié)構(gòu)的確定

初始結(jié)構(gòu)的確定對實現(xiàn)最終的設(shè)計非常重要，如果初始結(jié)構(gòu)選擇不恰當，在后期僅僅依賴于光學設(shè)計軟件是無法對結(jié)構(gòu)做出突破性的改變[8]。本文根據(jù)設(shè)計要求查找文獻得到如圖1所示的初始結(jié)構(gòu)，基本結(jié)構(gòu)參數(shù)是：焦距為150 mm，波長范圍為240～280 nm，F(xiàn)數(shù)為4，視場角為8°，光學總長為158 mm。

1.4 光學系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計

初始結(jié)構(gòu)的焦距與本文的要求不同，所以需對初始結(jié)構(gòu)進行焦距縮放使焦距達到160 mm，并在后面的優(yōu)化中通過操作數(shù)EFFL來控制系統(tǒng)的焦距。由于選用的紫外材料的色散系數(shù)差別不大，而消色差的基本原則是負透鏡選擇阿貝數(shù)小的材料，正透鏡選用阿貝數(shù)大的材料[9]。根據(jù)表1所示的材料特性，負透鏡選熔石英較為合適，正透鏡選氟化鈣較為合適。圖1所示的系統(tǒng)存在著較大的球差和色差，MTF曲線很差。由于后組的第1片透鏡較厚，因而采用分裂透鏡的方法增加1片透鏡，以減小球差[10]。采用Zemax中默認評價函數(shù)RMS+Wavefront+Centroid，并合理設(shè)置默認評價函數(shù)的權(quán)重[11]。由于剛開始系統(tǒng)的像差較大，所以總長先放寬到160 mm，并在優(yōu)化過程中用TOTR與OPLT這2個操作數(shù)共同控制系統(tǒng)總長，同時合理控制系統(tǒng)的邊界條件，在優(yōu)化過程中反復地對邊界條件進行考察修改。初步優(yōu)化的結(jié)果如圖2所示。

在初步優(yōu)化的結(jié)果上進一步將光學系統(tǒng)總長縮小到154 mm，再對其進行優(yōu)化。在優(yōu)化過程中有些軸外光線對像質(zhì)的影響較大，可設(shè)置一些漸暈將對成像質(zhì)量不利的邊緣光線攔掉，同時要保證邊緣相對照度不能小于70%。在優(yōu)化中還對幾何像差LONA、AXCL、TARY、DIMX進行控制，優(yōu)化后期，使用MTFT、MTFS控制系統(tǒng)軸外的MTF，這對像質(zhì)的提升有所幫助。

1.5 像質(zhì)評價

經(jīng)優(yōu)化后的光學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示，圖4～8為該光學系統(tǒng)的各種特性曲線。

由圖3可知光學系統(tǒng)共用了6片透鏡，其中紫外濾光片離石英保護玻璃的距離大于7 mm，符合系統(tǒng)大于4.5 mm的要求，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單合理。由圖4可知系統(tǒng)在20 lp/mm處全視場光學傳遞函數(shù)都大于0.8。從圖5能量集中度曲線可以看出在紫外CCD接收面齲能量集中度大于90%。從圖6中可見，全視場均方根半徑均小于7.4 μm即小于CCD的最小像元直徑，成像質(zhì)量良好。從圖7中可見系統(tǒng)的全視場的相對照度大于70%。從圖8中可知系統(tǒng)的場曲校正到0.26 mm以內(nèi)，畸變小于2%。

根據(jù)照相物鏡的波像差小于λ/2時視為像質(zhì)優(yōu)良的原則，常把波像差小于λ/2～λ作為照相物鏡軸上球差的公差標準[12]。相應的初級球差公差表示如下：

圖9為系統(tǒng)的球差曲線圖，由圖可知，該系統(tǒng)主波長的實際球差最大值為0.262 mm，在邊光初級球差公差要求范圍內(nèi)，軸向色差為0.1 mm。由此可見，該光學系統(tǒng)各項指標均滿足設(shè)計要求，可用于日盲紫外導彈告警系統(tǒng)以及其他紫外光電探測設(shè)備。

2 公差分析

基于目前的加工工藝，對紫外光學系統(tǒng)進行公差分配時通過分析各項公差參數(shù)在特征頻率20 lp/mm處MTF的下降情況，確定最終的公差分配值。鑒于此將元件的傾斜公差設(shè)置為±0.015 mm，有些較為敏感的元件設(shè)為±0.01 mm；元件的厚度或空氣間隔公差TTHI設(shè)為±0.05 mm，有些較為敏感的設(shè)為±0.02 mm；折射率公差TIND設(shè)為±0.001，較為敏感的元件設(shè)為±0.000 7；偏心公差Decenter設(shè)為±0.015 mm，較為敏感的設(shè)為±0.01 mm；元件曲率半徑公差TFRN設(shè)置為±4個光圈；透鏡面型局部誤差ΔN設(shè)為0.4個光圈。靈敏度分析及蒙特卡羅分析對MTF下降的結(jié)果如表2、表3所示，蒙特卡_分析的結(jié)果顯示該紫外光學系統(tǒng)的90%以上的蒙特卡羅樣本在20 lp/mm處的MTF值大于0.485。由表2可知第4片透鏡的空氣間隔比較敏感，折射率公差0.000 7，屬于中等，總共有00、0、1、2、3、4類別，0.000 7屬于2類，00類最高，為0.000 2，在加工生產(chǎn)時要嚴格控制。根據(jù)系統(tǒng)的要求及相應的公差分析最后得出系統(tǒng)的公差分配情況如表4所示。

3 結(jié) 論

基于用戶需求，設(shè)計了一款日盲紫外光學系統(tǒng)。該系統(tǒng)的工作波段在240～280 nm，采用6片標準球面透鏡，其焦距為160 mm，F(xiàn)數(shù)為3.5，總長為154 mm。從點列圖、能量分布曲線圖、MTF曲線圖及公差分析情況來看該系統(tǒng)成像質(zhì)量良好，滿足導彈告警系統(tǒng)的使用要求。

參考文獻：

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[3] 張潔.紫外告警設(shè)備的組成及工作特點[J].航天電子對抗，2002（5）：3436.

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[9] 陳姣，焦明印，常偉軍，等.紫外-可見寬光譜顯微成像光學系統(tǒng)的設(shè)計[J].應用光學，2011，32（2）：195199.

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篇10

【關(guān)鍵詞】ITO；TCO；AZO；電導率

由于薄膜產(chǎn)品特別是各種光電產(chǎn)品薄膜，在太陽能電池、等離子技術(shù)、光學薄膜期間、微電子器件等方面有著廣泛應用，因此收到光學材料界的高度重視。能否準備無誤測量出各種薄膜的光學厚度也成為人們關(guān)注的焦點，尤其是在光電子產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)中，薄膜的光電特性參數(shù)――膜厚多少直接關(guān)系到薄膜產(chǎn)品是否能正常工作，能否對鍍膜工藝有所改進等諸多問題，可見膜厚測量的重要性。而橢偏技術(shù)在測量薄膜的厚度和介質(zhì)折射率等參數(shù)方面得到了廣泛應用。在現(xiàn)代科學技術(shù)中，薄膜有著廣泛的應用，因此測量薄膜的技術(shù)也有了很大的發(fā)展。膜厚的測量方法有電阻法、放電電壓法、電容法、激光衍射法、光纖位移傳感器法、橢偏法以及超聲共振法等等。隨著由于電子計算機的廣泛應用而發(fā)展起來的目前已有的測量薄膜的最精確的方法之一就是橢偏法。膜厚測量方法一般是從兩個角度出發(fā)，要么從光學理論出發(fā)，用光的波動性包括干涉、衍射、偏振等方法來測量膜厚；要么從具體實際出發(fā)，根據(jù)測量厚膜的實驗環(huán)境和條件不同，例如根據(jù)光源的不同，是激光源進行測量還是用普通白光源進行測量等等，選用不同的測量方法。不同的測量方法所帶來的膜厚測量的精確度也不一樣。

一、橢偏技術(shù)原理

當振幅為A的面偏振光入射到石英晶體做成的1/4波片時，若振動方向與波片光軸夾角為θ，o光和e光的振幅分別為A0=Asinθ和Ae=Acosθ。從波片出射后的o光和e光的合振動方程為橢圓方程，合振動矢量的端點軌跡一般為橢圓，即獲得橢圓偏振光，再將其經(jīng)過待測薄膜產(chǎn)品表面反射，反射光是線偏振光。由之前的橢偏到后來的線偏，光振動的相位和振幅發(fā)生了改變，通過這些參數(shù)變化即可判定薄膜產(chǎn)品的表面光學特性。

圖1 （a）光滑下表面 （b）粗糙下表面

如上圖，待測件是玻璃薄膜產(chǎn)品。入射光束以某一角度入射，根據(jù)菲涅爾公式，光在兩種介質(zhì)的交界面上反射與透射時，垂直紙面的s分量和平行于紙面的p分量可根據(jù)r■=■，r■=■計算得到。式中，n■、n■分別為入射介質(zhì)與折射介質(zhì)的折射率，θ■、θ■分別為入射角和折射角。而反射系數(shù)P=■也是復數(shù)，可根據(jù)干涉原理計算出來。測量膜厚之前，首先需將根據(jù)橢偏技術(shù)制成的橢偏儀的光路進行調(diào)節(jié)，使得光源經(jīng)過反射鏡后成平行光，經(jīng)過偏振片后得到線偏振光。線偏光入射到待測薄膜表面后所得到的反射光，其偏振狀態(tài)必將發(fā)生變化。可用單色儀將光路分光，再用光電探測器將光信號變成電信號，送入計算機軟件分析。測量時，先確定光路經(jīng)過的第一個偏振片是否放在通光軸為零度的位置，然后將待測薄膜放在起偏器和檢騙器的中間，插入1/4玻片并旋轉(zhuǎn)至消光。此時薄膜的快軸與設(shè)備的光軸平行。最后將起偏器的通光軸放在45度的地方，開始用軟件取樣、測量。由計算機分析計算出薄膜各光學性能參數(shù)。

二、幾種測量方法的比較

（1）根據(jù)激光透射法測量膜厚，以光在基體內(nèi)不產(chǎn)生干涉為前提。用這種方法可以獲得相當高精度的膜厚測量，數(shù)量級為幾nm，能測量膜厚為1到幾百nm的薄膜。但由于設(shè)備復雜，環(huán)境要求高，只能在實驗室進行。（2）采用激光反射法測量膜厚，有很大的優(yōu)勢――測量范圍大，從微米級到納米級都可以，但是調(diào)試過程繁瑣，難于實現(xiàn)。（3）基于白光光源的顏調(diào)檢測法制成的橢偏儀測量膜厚時，實施起來不難，但不能用來測量均勻膜厚，而只能用來測量不均勻膜厚，測量范圍雖和透射法測量膜厚的范圍差不多，但精度低，系統(tǒng)誤差較大。（4）采用分光光度測量法做成的橢偏儀，測膜厚的效率較高，設(shè)備成本也不高，容易實現(xiàn)。測量膜厚范圍雖然是微米級別，但精度比較高。（5）采用激光光源進行激光干涉法的橢偏儀中，激光束通過顯微鏡，入射到放在焦點處的薄膜產(chǎn)品后，薄膜的上面兩個表面分別反射出的光在特定的位置發(fā)生等傾干涉，在觀察面用CCD接收，根據(jù)與CCD相連的計算機軟件分析干涉圖樣，即可計算出薄膜產(chǎn)品的膜厚。這種橢偏儀結(jié)構(gòu)簡單、測量迅速，很適合在工業(yè)生產(chǎn)線上測量10～100um的膜厚，但精度只能達到um數(shù)量級。通過上述分析和比較，不難發(fā)現(xiàn)，利用薄膜上下兩表面反射光干涉原理制成的橢偏儀測量范圍適中，但精度很高，而且設(shè)備簡單，容易在實驗室以外的地方實現(xiàn)，適合工業(yè)檢測。

三、應用

利用橢偏技術(shù)作成的橢偏儀在不斷發(fā)展，測量的光譜范圍越來越寬，可以滿足不同鍍膜材料的測量要求，針對在紅外、紫外波段要進行特殊材料的測量要求，也出現(xiàn)了專用橢偏儀；橢偏技術(shù)覆蓋了半導體、大面積光學薄膜、有機薄膜、金屬、玻璃等各種材料的工業(yè)實時檢測領(lǐng)域。同時隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，使得橢偏儀的自動化程度得到提高，也促成了橢偏儀的自動控制系統(tǒng)和計算機的深入結(jié)合。由于橢偏測量技術(shù)的高精度、高效、設(shè)備簡單等特點廣泛地應用于科學研究與工業(yè)生產(chǎn)中，例如對材料的光學性質(zhì)測量。被測的材料可以是固體或是液體，可以是各向同性或異性。根據(jù)菲涅爾公式，橢偏測量技術(shù)也可用于不同材料交界面的分析。在微電子與半導體產(chǎn)業(yè)中，橢偏測量技術(shù)常用于半導體加工或微電子研究中薄膜生長的監(jiān)控與分析，現(xiàn)代新材料的研究開發(fā)也常常使用橢偏技術(shù)作為研究手段。在生命科學領(lǐng)域里，橢偏測量技術(shù)可用于細胞表面膜相互作用、蛋白質(zhì)等大分子的測量。

四、結(jié)論

隨著光電技術(shù)以及微電子技術(shù)的快速發(fā)展，表面和薄膜科學，微電子器件及納米技術(shù)等迅速發(fā)展，將使一起開發(fā)和檢測方法體系研究成為真空鍍膜技術(shù)中的發(fā)展重點。薄膜的應用領(lǐng)域越來越廣，各種厚度只有幾百甚至數(shù)十納米的單層或多層功能薄膜成為當前材料研究的熱點。薄膜的厚度、折射率和消光系數(shù)決定了薄膜的投射、反射和吸收等各種光學特性。橢偏法具有無損非接觸、高靈敏度、高精度的特點、無需特別制備樣品，能對數(shù)納米厚的超薄薄膜測量，無疑是比較可靠的測量方法。當然，在測量膜厚時依然存在某些問題，例如膜厚范圍的擴大等，都有待于進一步探索和研究。

參 考 文 獻

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