非线性光学课程教学大纲.doc

非线性光学课程教学大纲课程编号01046017课程名称（中文）非线性光学（英文）Nonlinear optics课程基本情况1学分： 4 学时： 40 （课内学时：40 ）2课程性质：专业课3适用专业：各专业 适用对象：理工科本科生4先修课程：普通物理、电动力学、量子力学5首选教材：非线性光学原理与进展，钱士雄，复旦大学出版社，2001。二选教材：参考书目及期刊：1、非线性光学原理，上册，沈元壤著，顾世杰译，科学出版社，1987。2、非线性光学，费浩生编著，高等教育出版社。3、非线性光学，N. Bloembergen著，吴存恺，沈闻达，沃新能译，科学出版社，1987。6考核形式：考试7教学环境：课堂教学课程教学目的及要求本课程的目的是使学生在了解一些非线性光学现象的基础上，对非线性光学的理论基础有一定的认识。课程内容：非线性光学极化率、电光和磁光效应、和频产生、谐波产生、差频产生、参量放大和振荡、受激拉曼散射、四波混频、自聚焦。课程内容及学时分配课程内容及学时分配（一） 第一章 引言 （ 学时）掌握：1、历史背景2、非线性介质中的麦克斯韦方程3、非简谐振子模型4、自由电子气体重点和难点： 非线性介质中的麦克斯韦方程（二）第二章 非线性光学极化率（ 学时）掌握：1 密度矩阵表述法2 非线性极化率的微观表达式3 非线性极化率的实际计算4 密勒系数重点和难点： 非线性极化率的微观表达式（三） 第三章 波在非线性介质内传播的一般描述 （ 学时）掌握：1 非线性介质中的耦合波2 非线性介质内的场能3 慢变振幅近似4 与时间有关的波的传播重点和难点： 非线性介质中的耦合波（四） 第四章 和频产生 （ 学时）掌握：1 物理描述2 数学表述3 块状介质内的和频产生的简单解4 相位匹配5 吸收效应6 具有高转换效率的和频产生7 限制高转换效率的因素重点和难点： 块状介质内的和频产生的简单解，相位匹配 （五） 第五章 谐波产生 （ 学时）掌握：1 二次谐波产生2 用聚焦的高斯光束产生二次谐波3 晶体中的三次谐波产生4 气体中的谐波产生5 非线性光学极化率的测量6 用超短脉冲产生二次谐波重点和难点：二次谐波产生，非线性光学极化率的测量（六） 第六章 差频产生 （ 学时）掌握：1 平面波解2 用差频混频产生远红外3 用超短脉冲产生远红外重点和难点： 用差频混频产生远红外（七） 第七章 光参量放大和振荡 （ 学时）掌握：1 参量放大2 双共振参量振荡器3 单共振参量振荡器4 参量振荡器的频率调谐5 参量荧光6 后向参量振荡器重点和难点：参量放大，双共振参量振荡器（八） 第八章 受激拉曼散射 （ 学时）掌握：1 历史回顾2 受激拉曼散射的量子理论3 受激拉曼散射的耦合波描述4 斯托克斯反斯托克斯耦合5 高阶拉曼效应6 受激极化声子散射7 受激自旋反转拉曼散射重点和难点：受激拉曼散射的量子理论，受激拉曼散射的耦合波描述（九） 第九章 四波混频（ 学时）掌握：1 三阶非线性极化率2 四波混频的一般理论3 简并四波混频4 由四波混频产生的相位共轭5 可调谐红外和紫外波的产生6 瞬态四波混频重点和难点：三阶非线性极化率，四波混频的一般理论（十） 第十章 自聚焦（ 学时）掌握： 物理描述 理论 准稳态自聚焦 瞬态自聚焦 其他自聚焦现象 自相位调制 自变陡和自散焦重点和难点：准稳态自聚焦，自相位调制配套实践环节说明大纲编写责任人 电子信息科学与技术 （教研组） 王燕（签名） 2004 年 5 月10 日系审核意见 物理 （系） 阎晓娜 （签名） 2004年 5 月 15 日学院审核意见 张金仓 （签名） 理学院 （公章） 2004年 5 月 20 日注解说明：（注1） 课程性质：指公共基础课、学科基础课与专业课中之一；（注2） 适用专业：指专业大类，即哲学、经济学、法学、教育学、文学、历史学、理学、工学、农学、医学和管理学；适用对象：指本科或专科；（注3） 考核形式：指考试（开卷、闭卷）、考查、口试、读书报告、上机演示或其它形式；（注4） 教学环境：指课堂、多媒体教室、实验室、计算机房、语音室、操场、健身房或其它；（注5） 指出学生对教学内容应达到的层次：掌握（不仅要求理解概念与原理，而且要求具有分析或计算的能力；理解（要求透彻领会概念与原理）；了解（对基本概念有所了解）；（注6） 课堂内容及学时分配栏内，需细分课程章节，列出相应的教学时数，说明课程各章节中学生应理解和掌握的概念和内容，并指出本课程的教学难点和重点。如不敷填写，请另附页；（注7） 教学过程中需特别指出的配套教学环节或其它要求；教学大纲编写要求：1、 各院（系）应根据课程的归属性质布置大纲编写任务。为外系开设的课程，在编写大纲时应适当征询用课单位的