《光学薄膜与制备技术》课程是光电信息科学与工程专业的专业主干课程;本课程也适用于光伏材料专业、太阳能电池专业、应用物理专业、 材料学专业等相关专业的本科生选修。本课程内容分为两个部分,第一部分讲授光在分层介质中传播时的透射特性、反射特性、吸收特性以及光的偏振状态和相位变化规律。主要内容包括光学薄膜概述、薄膜光学的电磁理论基础、薄膜光学特性计算方法、常见的光学薄膜系统(器件)设计;第二部分讲授薄膜的制备、生长和特性表征技术。主要内容有薄膜的制备技术、薄膜的生长结构与缺陷、光学薄膜特性测试与分析等。通过本课程的学习,使学生掌握光学薄膜特性计算理论和光学薄膜系统设计方法、掌握光学薄膜制备技术与性能表征手段,培养学生分析问题、解决问题的能力,以及实践动手能力。为从事光学薄膜、光伏技术、投影显示及光电通讯等相关领域工作和深造打下良好的基础。
1. 知识目标:
通过本课程的学习,使学生掌握光学薄膜基础理论、光学薄膜特性计算方法、光学薄膜系统设计方法、薄膜制备方法、制备工艺,薄膜生长原理,以及薄膜性能指标和表征检测技术;了解学科前沿发展动态、新技术应用及科研课题发展现状,为学生后续学习深造或工作奠定专业知识基础;
2. 能力目标:
通过本课程的学习,培养学生科学的思维方法,分析、识别和表达能力,动手实践能力,研究创新能力以及团队协作能力;
3. 素质目标:
通过本课程的学习,使学生树立科学的人生观和价值观,培养学生严谨求实的科学态度,建立文化自信,树立社会责任感和时代使命感。
1. 对于矿大校内学生,根据有关要求必须进行实名和学号认证,总评成绩中包括期末线下考试成绩和平时成绩两部分,其中期末线下考试成绩占60%,平时成绩占40%;
2. 平时成绩包括线上平时成绩和线下平时成绩两部分,其中线上平时成绩占20%,线下平时成绩占20%;
3. 线上平时成绩包括:单元测验占20%,单元作业占30%,课程讨论(课堂交流区)占20%,线上考试占30%,满分为100分。【注意:课程讨论在(课堂交流区)有效回复10次以上得满分;单元作业为主观题,需要完成作业提交和完成规定的互评数量;
4. 线下平时成绩包括:课堂互动、随堂测验、课外研究报告、课程总结与评价、翻转课堂、项目探究、拓展创新等。
5. 奖励分:完成课外镀膜、薄膜性能测试、思政案例、前沿动态调研、编程设计膜系等可选项目,或课堂有效辩论、回答问题、提出有价值问题等表现,平时分按完成度奖励1-5分。
先修课程是《光学》、《电磁学》,或《普通物理学》、《大学物理》等物理类基础课程;
1.主体教材
1) 薄膜的设计、制备及应用,王月花,贾传磊,第2版,中国矿业大学出版社,2023;
2) 薄膜光学原理与技术,王月花,张荣,第1版,中国矿业大学出版社,2020;
2.参考教材
1)光学薄膜制备技术,李建芳,周言敏,王君,第1版,中国电力出版社,2013;
2)薄膜物理与器件,肖定全,朱建国,朱基亮,申林,第1版,国防工业出版社,2011;
3)光学薄膜及其应用,范正修,邵建达,易葵,何洪波,第1版,上海交通大学出版社,2014;
4)现代光学薄膜技术,唐晋发,顾培夫,刘旭,李海峰,第1版,浙江大学出版社,2006;
5)薄膜技术与薄膜材料,田明波,第1版,清华大学出版社,2011;
6)薄膜物理与技术,杨邦朝,王文生,第1版,电子科技大学出版社,1994.
7)薄膜技术,严一心,林鸿海,第1版,兵器工业出版社,1991;
8)薄膜光学与真空镀膜技术,王志乐,第1版,哈尔滨工业大学出版社,2013;
9)光学薄膜原理,林永昌,卢维强,第1版,国防工业出版社,1990.