發(fā)光學(xué)與發(fā)光材料課程教學(xué)大綱

1、發(fā)光學(xué)與發(fā)光材料課程教學(xué)大綱一、發(fā)光學(xué)與發(fā)光材料課程說明（一）課程代碼：08131106（二）課程英文名稱：luminescence and luminescent materials（三）開課對象：材料物理專業(yè)（四）課程性質(zhì)： 發(fā)光學(xué)與發(fā)光材料是材料物理專業(yè)的一門專業(yè)任意選修課。本課程的目的在于介紹發(fā)光的基本理論和基本知識，掌握發(fā)光這一過程中的物理原理和規(guī)律，對目前發(fā)光材料在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用和發(fā)展有較深入的了解。（五）教學(xué)目的通過發(fā)光學(xué)與發(fā)光材料的教學(xué)，使學(xué)生了解發(fā)光的定義及分類、掌握發(fā)光基本物理過程及現(xiàn)象，對半導(dǎo)體發(fā)光、分立中心發(fā)光、特殊結(jié)構(gòu)物質(zhì)的發(fā)光有所了解，了解發(fā)光在照明、燈源、顯示、

2、探測領(lǐng)域的應(yīng)用，了解發(fā)光材料制備、表征、測量、分析的基本方法。（六）教學(xué)內(nèi)容本課程主要包括發(fā)光的定義及分類、基本物理過程及現(xiàn)象、半導(dǎo)體的發(fā)光、分立中心的發(fā)光、特殊結(jié)構(gòu)物質(zhì)的發(fā)光、發(fā)光動力學(xué)問題的計算機(jī)模擬、發(fā)光在照明和其他光源中的應(yīng)用、顯示技術(shù)、發(fā)光在探測中的應(yīng)用、主要發(fā)光材料、發(fā)光材料的制備、發(fā)光材料的表征及測量技術(shù)、視覺與顏色、發(fā)光分析、同步輻射原理與應(yīng)用簡介等幾個部分。通過教學(xué)的各個環(huán)節(jié)使學(xué)生達(dá)到各章中所提的基本要求。（七）教學(xué)時數(shù)教學(xué)時數(shù)：36學(xué)時學(xué)分?jǐn)?shù)： 2學(xué)分教學(xué)時數(shù)具體分配：教 學(xué) 內(nèi) 容講授實驗/實踐合計第一章 發(fā)光的定義及分類11第二章 基本物理過程及現(xiàn)象55第三章 半導(dǎo)體的

3、發(fā)光55第四章 分立中心的發(fā)光44第五章 特殊結(jié)構(gòu)物質(zhì)的發(fā)光22第六章 發(fā)光動力學(xué)問題的計算機(jī)模擬11第七章 發(fā)光在照明和其他光源中的應(yīng)用33第八章 顯示技術(shù)22第九章 發(fā)光在探測中的應(yīng)用22第十章 主要發(fā)光材料22第十一章 發(fā)光材料的制備33第十二章 發(fā)光材料的表征及測量技術(shù)22第十三章 視覺與顏色11第十四章 發(fā)光分析22第十五章 同步輻射原理與應(yīng)用簡介11合 計3636（八）教學(xué)方式以多媒體教學(xué)手段為主要形式的課堂教學(xué)。（九）考核方式和成績記載說明考核方式為考查。嚴(yán)格考核學(xué)生出勤和作業(yè)情況，達(dá)到學(xué)籍管理規(guī)定的曠課量取消考試資格。綜合成績根據(jù)平時成績和期末成績評定，平時成績占40% ，期末

4、成績占60% 。二、講授大綱與各章的基本要求第一章 發(fā)光的定義及分類教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解發(fā)光的定義2了解發(fā)光的分類教學(xué)時數(shù)：1學(xué)時教學(xué)內(nèi)容：第一節(jié) 發(fā)光的定義第二節(jié) 發(fā)光的分類考核要求：1、發(fā)光的定義（識記）2、發(fā)光的分類（識記）第二章 基本物理過程及現(xiàn)象教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1掌握光的吸收、反射及折射；掌握einstein關(guān)系；掌握譜線線型及寬度2了解相干瞬態(tài)過程、輻射場量子化；掌握電子-聲子耦合、能量傳遞3了解光學(xué)非線性效應(yīng)教學(xué)時數(shù)：5學(xué)時第一節(jié) 光的吸收、反射及折射第二節(jié) einstein關(guān)系和einstein自發(fā)輻射系數(shù)第三節(jié) 譜線的寬度和線形第四節(jié) 相干瞬

5、態(tài)過程第五節(jié) 量子化的輻射場與原子的相互作用第六節(jié) 電子-聲子耦合第七節(jié) 能量傳遞第八節(jié) 光學(xué)非線型考核要求：1、光的吸收、反射及折射（領(lǐng)會）；掌握einstein關(guān)系（領(lǐng)會）；掌握譜線線型及寬度（識記）2、相干瞬態(tài)過程、輻射場量子化（領(lǐng)會）；掌握電子-聲子耦合、能量傳遞（領(lǐng)會）3、光學(xué)非線性效應(yīng)（識記）第三章 半導(dǎo)體的發(fā)光教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解能帶模型（直接帶與間接帶）；掌握雜質(zhì)與缺陷；了解p-n結(jié)電學(xué)性質(zhì)；掌握直接躍遷與間接躍遷2了解發(fā)光中心及缺陷；掌握復(fù)合發(fā)光及其衰減規(guī)律3了解激子發(fā)光、施主-受主對發(fā)光、等電子中心發(fā)光、p-n結(jié)發(fā)光教學(xué)時數(shù)：5學(xué)時第一節(jié) 能帶模型、直接帶

6、與間接帶第二節(jié) 雜質(zhì)與缺陷第三節(jié) 電學(xué)性質(zhì)，p型與n型導(dǎo)電性第四節(jié) 直接躍遷與間接躍遷第五節(jié) 發(fā)光中心及缺陷第六節(jié) 復(fù)合發(fā)光及其衰減規(guī)律第七節(jié) 激子發(fā)光第八節(jié) 施主-受主對發(fā)光第九節(jié) 等電子中心發(fā)光第十節(jié) 高激發(fā)密度下的發(fā)光第十一節(jié) p-n結(jié)發(fā)光第十二節(jié) 單注入與雙注入式發(fā)光考核要求：1、能帶模型（直接帶與間接帶）；雜質(zhì)與缺陷；p-n結(jié)電學(xué)性質(zhì)；直接躍遷與間接躍遷（領(lǐng)會）2、發(fā)光中心及缺陷；復(fù)合發(fā)光及其衰減規(guī)律（領(lǐng)會）3、激子發(fā)光、施主-受主對發(fā)光、等電子中心發(fā)光、p-n結(jié)發(fā)光（了解）第四章 分立中心的發(fā)光教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1掌握能級在低對稱下的劈裂、選擇定則、狀態(tài)混雜，了解能級

7、結(jié)構(gòu)的計算2了解稀土離子的能級和躍遷；了解過渡金屬離子的能級結(jié)構(gòu)；了解其他分立發(fā)光中心的能級結(jié)構(gòu)3掌握分立發(fā)光中心的發(fā)光過程、上轉(zhuǎn)換發(fā)光、量子剪裁教學(xué)時數(shù)：4學(xué)時第一節(jié) 群論在分立中心研究中的應(yīng)用第二節(jié) 稀土離子的能級和躍遷第三節(jié) 過渡金屬離子的能級結(jié)構(gòu)第四節(jié) 其它分離發(fā)光中心的能級結(jié)構(gòu)第五節(jié) 分立中心的發(fā)光過程第六節(jié) 上轉(zhuǎn)換發(fā)光第七節(jié) 量子剪裁考核要求：1、能級在低對稱下的劈裂、選擇定則、狀態(tài)混雜（領(lǐng)會），能級結(jié)構(gòu)的計算（了解）2、稀土離子的能級和躍遷，過渡金屬離子的能級結(jié)構(gòu)，其他分立發(fā)光中心的能級結(jié)構(gòu)（了解）3、分立發(fā)光中心的發(fā)光過程、上轉(zhuǎn)換發(fā)光、量子剪裁（領(lǐng)會）第五章 特殊結(jié)構(gòu)物質(zhì)的發(fā)光

8、教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解半導(dǎo)體超晶格和量子阱的發(fā)光、半導(dǎo)體量子線和量子點(diǎn)的發(fā)光2了解多孔硅的發(fā)光、非晶態(tài)半導(dǎo)體的發(fā)光教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時第一節(jié) 半導(dǎo)體超晶格和量子阱的發(fā)光第二節(jié) 半導(dǎo)體量子線和量子點(diǎn)的發(fā)光第三節(jié) 多孔硅的發(fā)光第四節(jié) 非晶態(tài)半導(dǎo)體的發(fā)光考核要求：1、半導(dǎo)體超晶格和量子阱的發(fā)光、半導(dǎo)體量子線和量子點(diǎn)的發(fā)光（了解）2、多孔硅的發(fā)光、非晶態(tài)半導(dǎo)體的發(fā)光（了解）第六章 發(fā)光動力學(xué)問題的計算機(jī)模擬教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解隨機(jī)變量的模擬、發(fā)光的模擬2了解能量傳遞過程的模擬、相干瞬態(tài)現(xiàn)象的模擬教學(xué)時數(shù)：1學(xué)時第一節(jié) 隨機(jī)變量的模擬第二節(jié) 發(fā)光的模擬第三節(jié) 能量傳遞過程的

9、模擬第四節(jié) 相干瞬態(tài)現(xiàn)象的模擬考核要求：1、隨機(jī)變量的模擬、發(fā)光的模擬（了解）2、能量傳遞過程的模擬、相干瞬態(tài)現(xiàn)象的模擬（了解）第七章 發(fā)光在照明和其他光源中的應(yīng)用教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解燈用發(fā)光材料和輻射光源、熒光燈2了解高壓汞熒光燈、金屬鹵化物燈和鈉燈3了解熒光燈用發(fā)光材料、高壓汞燈用發(fā)光材料4了解弱光源、白光發(fā)光二極管教學(xué)時數(shù)：3學(xué)時第一節(jié) 燈用發(fā)光材料和輻射光源第二節(jié) 熒光燈第三節(jié) 高壓汞熒光燈第四節(jié) 金屬鹵化物燈和鈉燈第五節(jié) 熒光燈用發(fā)光材料第六節(jié) 高壓汞燈用發(fā)光材料第七節(jié) 弱光源第八節(jié) 白光發(fā)光二極管考核要求：1、燈用發(fā)光材料和輻射光源、熒光燈（了解）2、高壓汞熒光燈

10、、金屬鹵化物燈和鈉燈（了解）3、熒光燈用發(fā)光材料、高壓汞燈用發(fā)光材料（了解）4、弱光源、白光發(fā)光二極管（了解）第八章 顯示技術(shù)教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解陰極射線發(fā)光、光致發(fā)光等離子體顯示2了解注入發(fā)光、電致發(fā)光、矩陣多像元顯示的驅(qū)動及控制教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時第一節(jié) 陰極射線發(fā)光第二節(jié) 光致發(fā)光等離子體顯示第三節(jié) 注入發(fā)光第四節(jié) 電致發(fā)光第五節(jié) 矩陣多像元顯示的驅(qū)動及控制考核要求：1、陰極射線發(fā)光、光致發(fā)光等離子體顯示（了解）2、注入發(fā)光、電致發(fā)光、矩陣多像元顯示的驅(qū)動及控制（了解）第九章 發(fā)光在探測中的應(yīng)用教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解x射線和物質(zhì)的作用、醫(yī)學(xué)x射線影像探測2了

11、解x射線發(fā)光材料、計算x射線影像、x射線無損檢測3掌握熱釋光劑量探測、電離輻射熒光探測教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時第一節(jié) x射線和物質(zhì)的作用第二節(jié) 醫(yī)學(xué)x射線影像探測第三節(jié) x射線發(fā)光材料第四節(jié) 計算x射線影像第五節(jié) x射線無損檢測第六節(jié) 熱釋光劑量探測第七節(jié) 電離輻射熒光探測考核要求：1、x射線和物質(zhì)的作用、醫(yī)學(xué)x射線影像探測（識記）2、x射線發(fā)光材料、計算x射線影像、x射線無損檢測（識記）3、熱釋光劑量探測、電離輻射熒光探測（領(lǐng)會）第十章 主要發(fā)光材料教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解基質(zhì)、發(fā)光中心教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時第一節(jié) 基質(zhì)第二節(jié) 發(fā)光中心考核要求：1、基質(zhì)、發(fā)光中心（識記）第十一章 發(fā)光材料的

12、制備教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1掌握原材料的制備和提純、發(fā)光材料粉體的制備及其他高溫制備發(fā)光材料粉體的方法2掌握溶液法制備發(fā)光材料、納米發(fā)光材料的制備3了解發(fā)光材料的優(yōu)化和新發(fā)光材料的探索教學(xué)時數(shù)：3學(xué)時第一節(jié) 原材料的制備和提純第二節(jié) 發(fā)光材料粉體的制備第三節(jié) 其他高溫制備發(fā)光材料粉體的方法第四節(jié) 溶液法制備發(fā)光材料第五節(jié) 納米發(fā)光材料的制備第六節(jié) 發(fā)光材料的優(yōu)化和新發(fā)光材料的探索考核要求：1、原材料的制備和提純、發(fā)光材料粉體的制備及其他高溫制備發(fā)光材料粉體的方法（識記）2、溶液法制備發(fā)光材料、納米發(fā)光材料的制備（識記）3、發(fā)光材料的優(yōu)化和新發(fā)光材料的探索（了解）第十二章 發(fā)光材料的表

13、征及測量技術(shù)教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1掌握光致熒光光譜的測量、時間分辨、形貌測量教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時第一節(jié) 光致熒光光譜的測量第二節(jié) 時間分辨第三節(jié) 形貌測量考核要求：1、光致熒光光譜的測量、時間分辨、形貌測量（領(lǐng)會）第十三章 視覺與顏色教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解視覺及其形成過程；了解三基色原理及cie表色系統(tǒng)2掌握色溫、相關(guān)色溫和光色3了解顯色指數(shù)教學(xué)時數(shù)：1學(xué)時第一節(jié) 視覺第二節(jié) 顏色及cie表色系統(tǒng)第三節(jié) 色溫、相關(guān)色溫和光色第四節(jié) 顯色指數(shù)考核要求：1、視覺及其形成過程；三基色原理及cie表色系統(tǒng)（識記、領(lǐng)會）2、色溫、相關(guān)色溫和光色（識記）3、顯色指數(shù)（識記）第十四章

14、 發(fā)光分析教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解熒光分析法的原理及應(yīng)用2了解稀土元素發(fā)光分析3了解化學(xué)（生物）發(fā)光原理及其應(yīng)用教學(xué)時數(shù)：2學(xué)時第一節(jié) 熒光分析法的原理及應(yīng)用第二節(jié) 稀土元素發(fā)光分析第三節(jié) 化學(xué)（生物）發(fā)光原理及其應(yīng)用考核要求：1、熒光分析法的原理及應(yīng)用（識記）2、稀土元素發(fā)光分析（識記）3、化學(xué)（生物）發(fā)光原理及其應(yīng)用（識記）第十五章 同步輻射原理與應(yīng)用簡介教學(xué)要點(diǎn)：通過本章的教學(xué)使學(xué)生：1了解同步輻射原理2了解同步輻射應(yīng)用教學(xué)時數(shù)：1學(xué)時第一節(jié) 同步輻射原理第二節(jié) 同步輻射應(yīng)用研究考核要求：1、同步輻射原理（識記）2、同步輻射應(yīng)用（識記）三、推薦教材和參考書目1、發(fā)光學(xué)與發(fā)光

15、材料，徐敘瑢、蘇勉曾主編，化學(xué)工業(yè)出版社，20042、無機(jī)光致發(fā)光材料及應(yīng)用，張中太、張俊英編著，化學(xué)工業(yè)出版社，20053、固體光譜學(xué)，方容川，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社，20014、固體發(fā)光材料，孫家躍，化學(xué)工業(yè)出版社，20035、蓄光型發(fā)光材料及其制品，肖志國，第二版，化學(xué)工業(yè)出版社，20056、稀土發(fā)光材料，張希艷等，國防工業(yè)出版社，20047、有機(jī)電致發(fā)光材料及其應(yīng)用，滕楓、侯延冰等，化學(xué)出版社，2006-6-278、半導(dǎo)體光譜和光學(xué)性質(zhì)，沈?qū)W礎(chǔ)，第二版，科學(xué)出版社，2002 【本文由大學(xué)生電腦主頁 大學(xué)生的百事通收集整理】高效能學(xué)習(xí)的八大學(xué)習(xí)方法方法一：目 標(biāo) 激 勵法 成就天才的必備

16、素質(zhì)就是遠(yuǎn)大志向，明確目標(biāo)，勤奮刻苦，持之以恒，百折不撓。作為一名學(xué)生，要想在學(xué)習(xí)的道路上一路高歌，戰(zhàn)勝各科學(xué)習(xí)困難，在考試中脫穎而出，就必須樹立遠(yuǎn)大的理想，制定明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)和切實可行的計劃，在日常學(xué)習(xí)中勤奮苦學(xué)，孜孜不倦，持之以恒，面對學(xué)習(xí)中上的挫折，百折不撓，勇往直前，并掌握一套正確的學(xué)習(xí)方法，科學(xué)合理地安排好自己的時間，只有這樣，才能到達(dá)成功的理想彼岸。 方法二：統(tǒng)籌計劃學(xué)習(xí)法正像建造樓房先要有圖紙，打仗先要有部署一樣，成功有效的學(xué)習(xí)也必須制定好一套切實可行的計劃。所謂統(tǒng)籌計劃學(xué)習(xí)法，就是學(xué)習(xí)者為達(dá)到一定的學(xué)習(xí)目標(biāo)，根據(jù)主客觀條件而制訂學(xué)習(xí)步驟的一種學(xué)習(xí)方法。統(tǒng)籌計劃學(xué)習(xí)法包括四個方面

17、：一是學(xué)習(xí)目標(biāo)，二是學(xué)習(xí)內(nèi)容，三是時間安排，四是保證落實的措施。只有綜合考慮這四個方面，才能訂出切實可行的規(guī)劃。同時計劃要因人而異，因事而異，并根據(jù)執(zhí)行情況，適當(dāng)及時調(diào)整。方法三：興趣引導(dǎo)法使學(xué)習(xí)興趣化，是獲取成功的特別重要的法則。有的同學(xué)雖然很努力地學(xué)習(xí)，但是卻對學(xué)習(xí)沒有興趣。凡是這種情況，學(xué)習(xí)效率都差得很，往往是事倍功半，效率不高。所以，千萬不要只知道積極地去學(xué)，光顧著學(xué)，傻學(xué)，而要想辦法培養(yǎng)自己的興趣。只有將學(xué)習(xí)積極性轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)興趣之后，你才有可能實現(xiàn)學(xué)習(xí)效率的飛躍。方法四：高效率學(xué)習(xí)法 作為學(xué)生，誰能夠高效地管理時間，科學(xué)地利用時間，抓住時間的脈搏，誰就能創(chuàng)造學(xué)業(yè)的成功，成就人生的輝煌

18、。愛時間就是愛生命，愛生命的每一部分。誰把握住時間，誰就擁有一切。時間就是生命?！耙粋€人一生只有三天：昨天、今天和明天。昨天已經(jīng)過去，永不復(fù)返；今天已經(jīng)和你在一起，但很快就會過去；明天就要到來，但也會消失。抓緊時間吧，一生只有三天！”現(xiàn)在是你們?nèi)松狞S金時期，也是學(xué)習(xí)知識、吸取知識最有效率的時期，你們應(yīng)善于管理時間珍惜時間，不虛度年華，使生命失去原本的燦爛光彩。方法五：刨根質(zhì)疑學(xué)習(xí)法 學(xué)習(xí)的過程是由一個“無疑有疑解疑無疑”不斷循環(huán)往復(fù)的過程。學(xué)須善思，思后存疑，疑后問，問后知。所以，我們在日常生活和學(xué)習(xí)過程中，要善于思考，培養(yǎng)“凡事問一個為什么”的習(xí)慣。作為一個學(xué)生，我們要善于發(fā)現(xiàn)問題，敢于向權(quán)威挑戰(zhàn)，同時又要虛心求教，不恥下問，不懂的問題多問老師，向同學(xué)請教。積極參加各種有關(guān)學(xué)習(xí)的交談、討論、學(xué)習(xí)興趣小組，創(chuàng)設(shè)一個與別人交流的良好平臺，合作解決問