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核科學與技術學院光學專業介紹

北京師范大學光學學科點形成于上世紀五十年代初期，在老一輩物理學家鄭華熾教授的關懷和指導下成長壯大。曾在光學光譜、束箔光譜等研究方向上做出了重要貢獻。1981年被批準為光學碩士點，同年建立“應用光學”北京市重點實驗室。光學學科點現有1名教授(博士研究生導師1名)，2名副教授，研究隊伍的年齡結構合理，承擔國家科技部重點攻關項目、 國家自然科學基金重大儀器設備基金等多項國家和省部級科研項目。近年來在X射線調控技術及應用等研究方向上取得了一系列的研究成果。獲得國家科技進步二等獎、教育部科技進步一等獎等。

培養目標：

通過課程學習和科學研究，使學生既有堅實的基礎知識，又具有寬廣的知識背景；既能從事本專業的研究，又有靈活多變，從事交叉、邊緣學科研究的能力。在光學的某個方面掌握系統深入的專門理論知識，實驗技術及方法，熟練掌握一門外語，具有獨立從事科學研究的能力，在科學和專門技術上作出創造性的成果。獲得博士碩士學位后有能力在高等院校，科研機構，高新技術企業等從事教學、科研及技術開發工作。

光學專業主要研究方向：

X射線光學及其應用

光學專業研究生主干課程：

高等量子力學、X光學、X射線分析技術、固體物理II、現代物理實驗方法、光度學、光學原理、原子和分子光譜學、非線性光學、量子光學、薄膜光學、激光光譜學方法、光電探測技術、光學計量實驗、光學測量等。

天文系光學專業介紹

本專業具有碩士學位授予權

一、培養目標與學習年限

培養具有良好的道德品質和較高科學素質，符合國家建設需要，為祖國和人民服務的專門人才。

獲得本專業碩士學位的研究生應掌握物理學科較堅實和寬厚的基礎知識，熟悉本專業主要方向的前沿課題和研究熱點。具有良好的外語和綜合實驗能力。

碩士論文選題時，應對相關問題的國內外研究現狀進行較全面的調研和分析，在此基礎上，完成具有一定學術參考或應用價值的研究成果。

碩士生實行彈性學制，學習年限為2-3年。按規定修滿學分、成績合格、答辯通過的碩士生可以在2年或2年半完成學業。

二、專業研究方向

三、培養方式與考核方式

碩士生培養與中期考核的基本要求

碩士生課程學習安排在前三學期完成，在課程學習階段基本結束后，在第三學期末對碩士生的思想品德、課程學習和科研能力進行一次全面的中期考核。經中期考核合格后, 可進入論文階段。少數成績優秀、科研能力強、思想品德好的碩士生通過博士研究生入學考試后可提前攻讀博士學位；學習成績差，或明顯缺乏科研興趣和能力, 或思想品德不合格的研究生, 應中止學習而肄業。

四、學位論文與論文答辯

碩士生學位論文

申請碩士學位的論文必須是申請者親自參加科學研究完成的成果。論文選題應在理論上或實際應用上有一定的意義, 力求選擇本專業研究方向上有重要學術或應用意義的開拓性的課題。撰寫論文前研究生必須獨立地開展調查和研究, 進行開題報告闡明論文選題的創新性及學術或應用上的意義。導師應指導碩士研究生論文工作的全過程, 及時發現問題, 在必要時根據科研進展和困難等情況, 可調整和修改課題內容, 以保證研究生在規定期間完成學位論文。

申請碩士學位論文答辯前, 需聘請兩位副教授以上的專家評審論文(其中一位必須是本單位以外專家)。答辯委員會由3-5位副教授以上的專家組成, 其中必須有一位論文評審人, 主席應由教授擔任。如答辯不合格, 答辯委員會可以做出申請人在一年內修改論文重新答辯的決定, 報物理學科學位分委員會批準。碩士學位論文答辯通過后, 經物理學科學位分委員會和學校學位委員會審定后, 授予碩士學位。

五、課程內容簡介

主要內容介紹（含課程教學大綱）

光度學(Photometry) 60學時 3學分

系統講授光度學和光輻射測量的基礎理論和基本知識，主要包括光輻射和視覺的概念、光度學中量的計算。在此基礎上介紹與光度學和光輻射測量相關的專題與應用，包括光源、光輻射探測器、測光儀器、測光標準及材料光度學等。課程力求基礎理論與應用知識的貫通。

量子光學(Quantum Optics) 72學時 4學分
本課程介紹光場和物質相互作用的全量子理論，是現代光學的基礎。主要內容有電磁場的量子化，相干態和相干態表示，電磁場的量子相干理論，以及輻射場和原子相互作用的全量子理論等內容。本課程是光學專業研究生的基礎課程。

現代光學實驗方法(Experimantal Method for Modern Optics) 72學時 4學分
本課程包括：光譜學，激光，信息光學，非線性光學，薄膜光學，傅立葉光學，聲光、電光效應及其應用等方面較典型的實驗。它是基礎光學實驗的深入和發展，從基本實驗技能實驗技術的新發展，較全面地反映了現代光學領域實驗技術的各個方面。

色度學(Colorimetry) 54學時 3學分
系統講授色度學的基本概念和基礎理論，重點介紹國際照明委員會（CIE）正式推薦的色度學規定和測色方法。在此基礎上介紹測色儀器、同色異譜問題、表面色的定標、光源的色度學及色度學應用。

光度學實驗(Photometric Experiments) 54學時 3學分
這是與光度學課程相對應的實驗課程，主要包括四個方面的實驗內容：光輻射與視覺的感性體驗，光輻射探測器主要表征量的測量，測光標準與測光儀器的校準，材料光度學特性的測量。其中第二、三部分是課程的重點。

光學原理(Principle on Optics) 72學時 4學分
本課程以我系自編講義為教材，以玻恩的經典名著《光學原理》為主要參考書，用經典電磁理論系統講授了幾何光學，光的相干性，光的干涉，光的衍射，光的偏振及晶體光學。使研究生掌握牢固的光學基礎知識。

傅里葉光學 (Fourier Optics ) 54學時 3學分
本課程的內容包括數學預備知識、傅里葉光學的物理概念和基本原理。傅里葉光學的主要應用有各種光學全息術，相干光和非相干光的信息處理。光學全息和光學信息處理前沿內容和研究方法介紹。通過本課程的學習，使學生能扎實地掌握以上內容，并在文獻閱讀和研究方法的能力方面有一定的提高。

數字信號處理（Digital Signal Processing） 36學時 2學分
選修信息學院課程

X射線光學(X-ray Optics) 54學時 3學分
X射線光學課程講述X射線物理、X射線與物質相互作用、掠射X光學和X光在現代科學技術中的應用。

半導體光電子學(Semiconductor Optoelectronics) 54學時 3學分
本課程講授半導體中光子－電子相互作用的基本理論、重要效應和實際應用，講授應用于光纖通信和其它光信息技術中常用的光電子器件（如半導體激光器、光探測器、光放大器、光調制器、無源光波導器件及硅基光電器件等）及制作技術。本課程還包括實驗內容并涉及對本學科產生重要影響的前沿課題。

光學測量技術（Optical measuring technique） 36學時 2學分
本課圍繞實際工作中所見典型光學測量系統對相關光學測量問題進行分析與研討，講述測量方案的確定以及測量系統研制與搭建的原則與思路。通過該課主要培養學生利用基本知識解決實際光學測量問題的思路和綜合能力。