前言
本书按照光电信息类专业的培养目标,并结合广大高等院校为培养具有光、机、电、算一体化复合型人才的实践教学需要,在作者长期实践教学、研究和积累的基础上编写而成。
全书包括8章,第1章是工程光学基础类实验,介绍应用光学和物理光学相关的实验教学内容,其中应用光学相关的实验有透镜成像性质研究、近视与远视的矫正、照相机景深的研究、单透镜的球差和色差研究、显微镜和望远镜放大率的测量、用分光计测量棱镜折射率; 物理光学相关的实验有光栅衍射测量光波长、夫琅和费衍射及狭缝宽度的测量、用双缝干涉测量光波长、用牛顿环干涉测量透镜曲率半径、用迈克尔逊干涉仪测量微小位移、用双棱镜干涉仪测钠光波长、偏振现象的观测和分析。第2章是光学设计类实验,介绍ZEMAX光学设计软件的使用和光学薄膜设计与制备方面的实验。第3章是光信息处理类实验,主要介绍光学全息及光信息处理与应用方面的实验。第4章是光电技术类实验,主要介绍光电子技术、光调制技术、光电传感技术等方面相关的实验。第5章是激光原理类实验,介绍氦氖激光器的模式测量和分析、激光束质量的测量与分析、半导体激光器的装调与测量、电光调Q固体激光器的装调与测量等相关实验。第6章是光谱技术类实验,介绍光谱技术与应用和色度学方面的实验,其中与光谱技术与应用相关的实验有光栅光谱仪的认识与校正、单光子计数实验、叶绿素吸收光谱曲线及含量的测定、激光拉曼光谱实验、荧光光谱测量实验、激光诱导击穿光谱法分析物质成分; 色度仪的认识与校正、光源及透射样品的色度测量、用光纤光谱仪测量LED的色度、用光纤光谱仪测量反射物体的色度、比较测色法测定液体的色度、积分球用于LED光通量测量、光色混合及物体显色研究。第7章是光纤通信与光纤传感类实验,介绍光纤通信中常用光源及探测器特性测试、光纤无源器件特性测试、掺铒光纤放大器工作原理及特性测试、光纤通信系统的组成及音频通信实现、光纤通信中的编码与解码、光纤通信系统中误码率及眼图的测量、光上/下载实验系统的组建、光纤温度传感测量、光纤光栅传感原理及其应用等实验内容。第8章是综合训练类实验,主要介绍简单光电系统与光电产品的设计与制作。本书内容丰富,覆盖知识面广,既包含专业基础实验又含有技能拓展实验。
本书第5章由毛和法编写,第1章的1.1、1.5~1.7、1.9、1.10、1.12节由许富洋编写,其他章节由钱惠国编写,并由钱惠国负责统稿。
本书的编写还得到了彭保进、李勇、任志君、范长江、邵杰、周卫东、马利红等老师的指导和帮助,在此对他们表示衷心的感谢。此外,还要感谢天津港东科技发展股份有限公司、天津市金飞博光通信技术有限公司、长春禹衡光学有限公司、武汉光驰科技有限公司、华东师范大学科教仪器厂等公司和厂家提供相关实验仪器和技术指导。
由于编者水平有限,难免会有不到之处,恳请同行及广大读者提出宝贵意见,以便我们不断改进。
编者2014年3月