《激光原理课程设计》教学大纲
Course design of Laser Principles
课程编号：0909A00
5 学时/学分： 2周 / 4学分
一、大纲说明
本大纲根据光信息科学与技术专业2010年教学计划制订
（一）适用专业 光信息科学与技术
（二）课程设计性质
本课程是光信息科学与技术专业的学位课程 ____ 激光原理的必修课程设计，是培养高素质应用型人才的实践教学环节之一。
（三）主要先修课程和后续课程
1、先修课程：激光原理
2、后续课程：激光器件与技术、激光器件与技术课程设计
二、课程设计目的及基本要求
（一）激光原理课程设计的目的
本课程的教学目标是使学生掌握激光器各种特性测试的设计方法，掌握激光器的工作基本原理及其特性的理论分析方法，为以后毕业设计和从事激光技术实际工作打下基础。
（二）激光原理课程设计的基本要求
要求学生各自独立地根据激光原理理论、数学知识和计算机知识解决设计题目所要求的全部内容。使学生获得如下能力的训练和培养：
1．掌握激光器的基本工作原理、基本特性的测量设计方法和常用测量方法的选用； 2．具备一定的激光器特性的理论分析能力与测定能力； 3．文献资料检索、科技论文撰写。
三、课程设计内容及安排
（一）设计安排
1.设计准备1天：为每名学生下达具体设计任务书，教师讲解部分题目和设计要求； 2.设计实施8天（包括一次集中难点解答0.5 - 1天）：理论计算可用计算机辅助完成，设计方案所提出的要求在实验室条件允许时可以进行实际验证； 3.总结答辩1天：学生完成设计合格后进行答辩。
（二）设计内容
第01部分 激光的模式分析
第02部分 高斯光束和发散角、共焦参数的测量及透镜变换 第03部分 各能级系统饱和光强的推导
第04部分 激光器荧光光谱、发射光谱及其小信号增益系数的测量 第05部分 各种激光器特性测量 第06部分 激光工作物质的光吸收特性 第07部分 激光材料荧光寿命的测量 第08部分 谐振腔自再现模迭代解法 第09部分 调Q激光器激光脉冲时间特性分析 第10部分 锁模原理模型设计 第11部分 谱线加宽线型的理论模型设计 第12部分 激光器的最佳工作条件的选择 第13部分 泵浦电路仿真研究 第14部分 速率方程数值解法
第15部分 脉冲激光放大器的输出能量及增益的数值求解 第16部分 激光光束计算机模拟 第17部分 非稳腔模式分析 第18部分 界稳腔损耗分析
第19部分平行平面腔等相位面数值解法 第20部分平行平面腔单程总相移数值解法 第21部分 电偶极子辐射光场傅立叶数值分析 第22部分 高斯光束传输损耗
第23部分 高阶高斯光束的焦移和焦开关
注：1.设计内容可根据教学实际情况新增或减少；
2.设计内容的每一部分选题之下可以分出若干个子课题，子课题可作为课程设计内容； 3.学生自己也可以自拟设计题目，自拟题目必须经课程负责人和学院审查批准。
四、指导方式
采用分散和集中相结合的方式，由学生和指导教师共同完成。指导教师对课程设计的全部过程和内容随时提供指导；集中重点指导三次：1.逐个题目讲解，解析要点；2.对难点问题进行集中指导；3.设计答辩完成后的总结性指导。
五、课程设计考核方法及成绩评定
1.出勤、学习表现 占20％； 2.设计方案的设计水平占30％；
3.课程设计论文内容、结果及规范程度 占30％； 4.答辩 占20％。
总成绩按优、良、中、及格不及格五级分制给出。
六、课程设计教材及主要参考资料
1《激光原理》， 周炳琨编著，国防工业出版社，2009年 2《激光实验》， 黄植文主编，北京大学出版社，1996年 3《激光光学》， 吕百达编著，高等教育出版社，2003年
4《激光物理基础》， 王雨三等编著，哈尔滨工业大学出版社，2005年
制 定 人： 宁日波 教研室主任： 秦艳利 教 学 院 长： 侯亚君
