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1、发光学与发光材料课程教学大纲一、发光学与发光材料课程说明（一）课程代码：08131106（二）课程英文名称：Luminescence and Luminescent Materials（三）开课对象：材料物理专业（四）课程性质： 发光学与发光材料是材料物理专业的一门专业任意选修课。本课程的目的在于介绍发光的基本理论和基本知识，掌握发光这一过程中的物理原理和规律，对目前发光材料在生产生活中的应用和发展有较深入的了解。（五）教学目的通过发光学与发光材料的教学，使学生了解发光的定义及分类、掌握发光基本物理过程及现象，对半导体发光、分立中心发光、特殊结构物质的发光有所了解，了解发光在照明、灯源、显示、
2、探测领域的应用，了解发光材料制备、表征、测量、分析的基本方法。（六）教学内容本课程主要包括发光的定义及分类、基本物理过程及现象、半导体的发光、分立中心的发光、特殊结构物质的发光、发光动力学问题的计算机模拟、发光在照明和其他光源中的应用、显示技术、发光在探测中的应用、主要发光材料、发光材料的制备、发光材料的表征及测量技术、视觉与颜色、发光分析、同步辐射原理与应用简介等几个部分。通过教学的各个环节使学生达到各章中所提的基本要求。（七）教学时数教学时数：36学时学分数： 2学分教学时数具体分配：教 学 内 容讲授实验/实践合计第一章 发光的定义及分类11第二章 基本物理过程及现象55第三章 半导体的
3、发光55第四章 分立中心的发光44第五章 特殊结构物质的发光22第六章 发光动力学问题的计算机模拟11第七章 发光在照明和其他光源中的应用33第八章 显示技术22第九章 发光在探测中的应用22第十章 主要发光材料22第十一章 发光材料的制备33第十二章 发光材料的表征及测量技术22第十三章 视觉与颜色11第十四章 发光分析22第十五章 同步辐射原理与应用简介11合 计3636（八）教学方式以多媒体教学手段为主要形式的课堂教学。（九）考核方式和成绩记载说明考核方式为考查。严格考核学生出勤和作业情况，达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格。综合成绩根据平时成绩和期末成绩评定，平时成绩占40% ，期末
4、成绩占60% 。二、讲授大纲与各章的基本要求第一章 发光的定义及分类教学要点：通过本章的教学使学生：1了解发光的定义2了解发光的分类教学时数：1学时教学内容：第一节 发光的定义第二节 发光的分类考核要求：1、发光的定义（识记）2、发光的分类（识记）第二章 基本物理过程及现象教学要点：通过本章的教学使学生：1掌握光的吸收、反射及折射；掌握Einstein关系；掌握谱线线型及宽度2了解相干瞬态过程、辐射场量子化；掌握电子-声子耦合、能量传递3了解光学非线性效应教学时数：5学时第一节 光的吸收、反射及折射第二节 Einstein关系和Einstein自发辐射系数第三节 谱线的宽度和线形第四节 相干瞬
5、态过程第五节 量子化的辐射场与原子的相互作用第六节 电子-声子耦合第七节 能量传递第八节 光学非线型考核要求：1、光的吸收、反射及折射（领会）；掌握Einstein关系（领会）；掌握谱线线型及宽度（识记）2、相干瞬态过程、辐射场量子化（领会）；掌握电子-声子耦合、能量传递（领会）3、光学非线性效应（识记）第三章 半导体的发光教学要点：通过本章的教学使学生：1了解能带模型（直接带与间接带）；掌握杂质与缺陷；了解P-n结电学性质；掌握直接跃迁与间接跃迁2了解发光中心及缺陷；掌握复合发光及其衰减规律3了解激子发光、施主-受主对发光、等电子中心发光、p-n结发光教学时数：5学时第一节 能带模型、直接带
6、与间接带第二节 杂质与缺陷第三节 电学性质，P型与n型导电性第四节 直接跃迁与间接跃迁第五节 发光中心及缺陷第六节 复合发光及其衰减规律第七节 激子发光第八节 施主-受主对发光第九节 等电子中心发光第十节 高激发密度下的发光第十一节 p-n结发光第十二节 单注入与双注入式发光考核要求：1、能带模型（直接带与间接带）；杂质与缺陷；P-n结电学性质；直接跃迁与间接跃迁（领会）2、发光中心及缺陷；复合发光及其衰减规律（领会）3、激子发光、施主-受主对发光、等电子中心发光、p-n结发光（了解）第四章 分立中心的发光教学要点：通过本章的教学使学生：1掌握能级在低对称下的劈裂、选择定则、状态混杂，了解能级
7、结构的计算2了解稀土离子的能级和跃迁；了解过渡金属离子的能级结构；了解其他分立发光中心的能级结构3掌握分立发光中心的发光过程、上转换发光、量子剪裁教学时数：4学时第一节 群论在分立中心研究中的应用第二节 稀土离子的能级和跃迁第三节 过渡金属离子的能级结构第四节 其它分离发光中心的能级结构第五节 分立中心的发光过程第六节 上转换发光第七节 量子剪裁考核要求：1、能级在低对称下的劈裂、选择定则、状态混杂（领会），能级结构的计算（了解）2、稀土离子的能级和跃迁，过渡金属离子的能级结构，其他分立发光中心的能级结构（了解）3、分立发光中心的发光过程、上转换发光、量子剪裁（领会）第五章 特殊结构物质的发光
8、教学要点：通过本章的教学使学生：1了解半导体超晶格和量子阱的发光、半导体量子线和量子点的发光2了解多孔硅的发光、非晶态半导体的发光教学时数：2学时第一节 半导体超晶格和量子阱的发光第二节 半导体量子线和量子点的发光第三节 多孔硅的发光第四节 非晶态半导体的发光考核要求：1、半导体超晶格和量子阱的发光、半导体量子线和量子点的发光（了解）2、多孔硅的发光、非晶态半导体的发光（了解）第六章 发光动力学问题的计算机模拟教学要点：通过本章的教学使学生：1了解随机变量的模拟、发光的模拟2了解能量传递过程的模拟、相干瞬态现象的模拟教学时数：1学时第一节 随机变量的模拟第二节 发光的模拟第三节 能量传递过程的
9、模拟第四节 相干瞬态现象的模拟考核要求：1、随机变量的模拟、发光的模拟（了解）2、能量传递过程的模拟、相干瞬态现象的模拟（了解）第七章 发光在照明和其他光源中的应用教学要点：通过本章的教学使学生：1了解灯用发光材料和辐射光源、荧光灯2了解高压汞荧光灯、金属卤化物灯和钠灯3了解荧光灯用发光材料、高压汞灯用发光材料4了解弱光源、白光发光二极管教学时数：3学时第一节 灯用发光材料和辐射光源第二节 荧光灯第三节 高压汞荧光灯第四节 金属卤化物灯和钠灯第五节 荧光灯用发光材料第六节 高压汞灯用发光材料第七节 弱光源第八节 白光发光二极管考核要求：1、灯用发光材料和辐射光源、荧光灯（了解）2、高压汞荧光灯
10、、金属卤化物灯和钠灯（了解）3、荧光灯用发光材料、高压汞灯用发光材料（了解）4、弱光源、白光发光二极管（了解）第八章 显示技术教学要点：通过本章的教学使学生：1了解阴极射线发光、光致发光等离子体显示2了解注入发光、电致发光、矩阵多像元显示的驱动及控制教学时数：2学时第一节 阴极射线发光第二节 光致发光等离子体显示第三节 注入发光第四节 电致发光第五节 矩阵多像元显示的驱动及控制考核要求：1、阴极射线发光、光致发光等离子体显示（了解）2、注入发光、电致发光、矩阵多像元显示的驱动及控制（了解）第九章 发光在探测中的应用教学要点：通过本章的教学使学生：1了解x射线和物质的作用、医学x射线影像探测2了
11、解x射线发光材料、计算x射线影像、x射线无损检测3掌握热释光剂量探测、电离辐射荧光探测教学时数：2学时第一节 x射线和物质的作用第二节 医学x射线影像探测第三节 x射线发光材料第四节 计算x射线影像第五节 x射线无损检测第六节 热释光剂量探测第七节 电离辐射荧光探测考核要求：1、x射线和物质的作用、医学x射线影像探测（识记）2、x射线发光材料、计算x射线影像、x射线无损检测（识记）3、热释光剂量探测、电离辐射荧光探测（领会）第十章 主要发光材料教学要点：通过本章的教学使学生：1了解基质、发光中心教学时数：2学时第一节 基质第二节 发光中心考核要求：1、基质、发光中心（识记）第十一章 发光材料的
12、制备教学要点：通过本章的教学使学生：1掌握原材料的制备和提纯、发光材料粉体的制备及其他高温制备发光材料粉体的方法2掌握溶液法制备发光材料、纳米发光材料的制备3了解发光材料的优化和新发光材料的探索教学时数：3学时第一节 原材料的制备和提纯第二节 发光材料粉体的制备第三节 其他高温制备发光材料粉体的方法第四节 溶液法制备发光材料第五节 纳米发光材料的制备第六节 发光材料的优化和新发光材料的探索考核要求：1、原材料的制备和提纯、发光材料粉体的制备及其他高温制备发光材料粉体的方法（识记）2、溶液法制备发光材料、纳米发光材料的制备（识记）3、发光材料的优化和新发光材料的探索（了解）第十二章 发光材料的表
13、征及测量技术教学要点：通过本章的教学使学生：1掌握光致荧光光谱的测量、时间分辨、形貌测量教学时数：2学时第一节 光致荧光光谱的测量第二节 时间分辨第三节 形貌测量考核要求：1、光致荧光光谱的测量、时间分辨、形貌测量（领会）第十三章 视觉与颜色教学要点：通过本章的教学使学生：1了解视觉及其形成过程；了解三基色原理及CIE表色系统2掌握色温、相关色温和光色3了解显色指数教学时数：1学时第一节 视觉第二节 颜色及CIE表色系统第三节 色温、相关色温和光色第四节 显色指数考核要求：1、视觉及其形成过程；三基色原理及CIE表色系统（识记、领会）2、色温、相关色温和光色（识记）3、显色指数（识记）第十四章
14、 发光分析教学要点：通过本章的教学使学生：1了解荧光分析法的原理及应用2了解稀土元素发光分析3了解化学（生物）发光原理及其应用教学时数：2学时第一节 荧光分析法的原理及应用第二节 稀土元素发光分析第三节 化学（生物）发光原理及其应用考核要求：1、荧光分析法的原理及应用（识记）2、稀土元素发光分析（识记）3、化学（生物）发光原理及其应用（识记）第十五章 同步辐射原理与应用简介教学要点：通过本章的教学使学生：1了解同步辐射原理2了解同步辐射应用教学时数：1学时第一节 同步辐射原理第二节 同步辐射应用研究考核要求：1、同步辐射原理（识记）2、同步辐射应用（识记）三、推荐教材和参考书目1、发光学与发光
15、材料，徐叙瑢、苏勉曾主编，化学工业出版社，20042、无机光致发光材料及应用，张中太、张俊英编著，化学工业出版社，20053、固体光谱学，方容川，中国科学技术大学出版社，20014、固体发光材料，孙家跃，化学工业出版社，20035、蓄光型发光材料及其制品，肖志国，第二版，化学工业出版社，20056、稀土发光材料，张希艳等，国防工业出版社，20047、有机电致发光材料及其应用，滕枫、侯延冰等，化学出版社，2006-6-278、半导体光谱和光学性质，沈学础，第二版，科学出版社，2002 【本文由大学生电脑主页 大学生的百事通收集整理】高效能学习的八大学习方法方法一：目 标 激 励法 成就天才的必
16、备素质就是远大志向，明确目标，勤奋刻苦，持之以恒，百折不挠。作为一名学生，要想在学习的道路上一路高歌，战胜各科学习困难，在考试中脱颖而出，就必须树立远大的理想，制定明确的学习目标和切实可行的计划，在日常学习中勤奋苦学，孜孜不倦，持之以恒，面对学习中上的挫折，百折不挠，勇往直前，并掌握一套正确的学习方法，科学合理地安排好自己的时间，只有这样，才能到达成功的理想彼岸。 方法二：统筹计划学习法正像建造楼房先要有图纸，打仗先要有部署一样，成功有效的学习也必须制定好一套切实可行的计划。所谓统筹计划学习法，就是学习者为达到一定的学习目标，根据主客观条件而制订学习步骤的一种学习方法。统筹计划学习法包括四个方
17、面：一是学习目标，二是学习内容，三是时间安排，四是保证落实的措施。只有综合考虑这四个方面，才能订出切实可行的规划。同时计划要因人而异，因事而异，并根据执行情况，适当及时调整。方法三：兴趣引导法使学习兴趣化，是获取成功的特别重要的法则。有的同学虽然很努力地学习，但是却对学习没有兴趣。凡是这种情况，学习效率都差得很，往往是事倍功半，效率不高。所以，千万不要只知道积极地去学，光顾着学，傻学，而要想办法培养自己的兴趣。只有将学习积极性转化为学习兴趣之后，你才有可能实现学习效率的飞跃。方法四：高效率学习法 作为学生，谁能够高效地管理时间，科学地利用时间，抓住时间的脉搏，谁就能创造学业的成功，成就人生的辉
18、煌。爱时间就是爱生命，爱生命的每一部分。谁把握住时间，谁就拥有一切。时间就是生命。“一个人一生只有三天：昨天、今天和明天。昨天已经过去，永不复返；今天已经和你在一起，但很快就会过去；明天就要到来，但也会消失。抓紧时间吧，一生只有三天！”现在是你们人生的黄金时期，也是学习知识、吸取知识最有效率的时期，你们应善于管理时间珍惜时间，不虚度年华，使生命失去原本的灿烂光彩。方法五：刨根质疑学习法 学习的过程是由一个“无疑有疑解疑无疑”不断循环往复的过程。学须善思，思后存疑，疑后问，问后知。所以，我们在日常生活和学习过程中，要善于思考，培养“凡事问一个为什么”的习惯。作为一个学生，我们要善于发现问题，敢于
19、向权威挑战，同时又要虚心求教，不耻下问，不懂的问题多问老师，向同学请教。积极参加各种有关学习的交谈、讨论、学习兴趣小组，创设一个与别人交流的良好平台，合作解决问题。方法六：笔 记 学 习法笔墨学习法又称笔记法，是利用记笔记学习的一种方法。在日常的读书、听课、复习的时候，对有一定价值和意义的材料、知识点、问题迅速及时地标记出来，记下来，然后整理成笔记，这对于巩固知识，积累材料，提高学习成绩都具有十分重要的意义。方法七：全 面 预 习法打无准备的仗必输，没有预习的功课一定不会好。要想有一个高效的课堂学习，必须牢牢抓住课前预习这个关键环节。常言道：“凡事预则立，不预则废。”“预”，即准备。预习就是在
20、教师讲课之前，学生阅读教材及相关的内容，为新课学习做好必要的知识准备。我们在预习的时候，要大体了解书本内容，思考重点，发现难点，注意方法，增强预习的主动性、针对性，培养良好的预习习惯。方法八：高 效 听 课法 一个人的学生时代，大部分的学习时间是在课堂中度过的。在短短的十几年时间里每个学生几乎接受和继承了人类几千年所积累的知识中最基本、最精华的部分，由此可见课堂学习的重要性。一个学生学习的好坏，成绩的高低，关键在于课堂学习。充分利用每一节课的45分钟，高效学习，对提高学习质量将产生巨大的影响。专家认为，要想听好一节课，课前必须从身心、知识、物质上做好充分准备，在上课时力求做到“五到”，即耳到、眼到、口到、心到、手到；专心致志，勤于思考，思维与老师合拍。同时，上课时勇于发言，积极参加讨论，有机会多动手、多实践，做好笔记，才能有效地把握课堂，把课堂变成自己学习的主战场。