時間：2023-05-29 17:39:03
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇光學元件，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1 引言
為適應(yīng)時代及社會發(fā)展的需求，提升自己的競爭實力，對于光電相關(guān)專業(yè)的學生來說，不僅要具備較扎實的理論基礎(chǔ)，而且要具備相應(yīng)的專業(yè)技能和素養(yǎng)，如掌握光電子器件和光電子信息系統(tǒng)開發(fā)所必需的基本技能和專業(yè)技能。光學元件是所有光電儀器的基礎(chǔ)[1-2]，針對光學元件開展的系列檢測會綜合應(yīng)用到工程光學、物理光學、信息光學等基本原理與知識[3-4]。通過開展光學元件組裝實訓，可以訓練學生綜合應(yīng)用基礎(chǔ)知識、綜合應(yīng)用光學實驗儀器的能力，并提高學生光學元件裝配動手能力。為此在光電信息科學與工程開設(shè)“光學元件組裝實訓”課程具有重要意義[5]。
2 具體實訓項目
結(jié)合光電信息專業(yè)的學科特點，具體開展了以下幾項實訓內(nèi)容。
1）光學元件清潔包裝與光潔度檢測
在日常使用中，光學元件會接觸灰塵，水和皮膚油脂等污染物。這些污染物增加了光學表面的散射和對入射光的吸收，這會在光學表面形成熱點和腐蝕點，造成永久性的損傷。由于光學元件的材料，尺寸，精度等因素不同，使用正確的處理和清潔方法非常重要。
本實習工位內(nèi)容涵蓋了光學元件的拿取、清潔、包裝、光潔度檢驗。實訓中，學生學習光學元件的拿取、清潔、包裝方法及注意事項，并進行操作實習；在自己動手對待測光學元件進行清潔后，用三目顯微鏡對光學元件的光潔度進行檢測，對光學窗口、透鏡、棱鏡、反射鏡、濾光片、分劃板的光潔度進行檢測與分級，并對給定的光學元件進行崩邊檢查。
2）光學元件外形與面型檢測
該實訓工位要求學生了解、學習光學元件外形尺寸檢測的注意事項，學習光學元件圖紙標注外形尺寸的檢測方法，并進行光學元件檢測操作實習。實訓時采用數(shù)顯游標卡尺，千分尺，高度儀，對光學透鏡、光學棱鏡以及光學窗口的的外形尺寸和面型進行檢測。充分鍛煉學生的識圖和動手測試能力。
3）光學元件拋光面形位公差檢測
自準直儀是一種光學測角儀器它是利用光學自準直原理來觀測目標位置的變化，廣泛應(yīng)用于直線度和平面度的測量。它和多面棱鏡、標準量塊等配合可以檢測分度機構(gòu)的分度誤差，此外還可以測量零部件的垂直度、平行度等。
“光學元件拋光面形位公差檢測”實訓工位要求學生學會光學自準直儀的使用方法，用自準直儀檢測平面光學窗口的平行度誤差，對分光棱鏡的分光角度、直角棱鏡90°角、直角光學元件塔差進行誤差測量。通過該工位的實訓練習，使學生對前期所學光學光路知識得到鞏固，讓學生在掌握光學原理的基礎(chǔ)上，鍛煉學生動手調(diào)試儀器、認真觀察讀數(shù)、并對實驗數(shù)據(jù)進行分析處理的能力。
4）分光、偏振、衍射光學元件檢測
光在傳播過程中有不同的振動方向，即光在振動方向上具有偏向性，亦被后來稱為“偏振光”。光在傳播過程中的不同振動方向增加了一個可被控制的自由度，我們可以通過適當?shù)墓饴钒才呕蛘咛厥獠牧稀㈠兡さ裙鈱W元件進一步將偏振狀態(tài)的改變按一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成傳播方向、位相、頻率以及光強的改變，進而分析一些光參量；反之我們通過光強變化和光參量來測量一些特殊光學元件的分光比和消光比。
本實訓工位旨在讓學生認知常用的光學分光、偏振光學元件；學習分光元件的分光比檢測，并進行操作實習；學習偏振元件的消光比檢測，并進行操作實習；以及學習光學元件的衍射現(xiàn)象及衍射效率測試。相關(guān)實驗通過激光器配合激光功率計進行結(jié)果測量。該工位對光電專業(yè)的學生來講，是對其專業(yè)知識的進一步形象化普及和鞏固，將平時學生在課堂上和書本上學到的光學元件和光學原理實際展現(xiàn)在眼前手邊，通過觀察和自己動手操作，對這些知識進一步理解。
5）光學鏡頭組裝
光學鏡頭是機器視覺系統(tǒng)中必不可少的部件，直接影響成像質(zhì)量的優(yōu)劣，影響算法的實現(xiàn)和效果。光學鏡頭組裝工位主要鍛煉學生的動手操作和調(diào)節(jié)能力，使學生在理解光學鏡頭種類和基本光路原理的前提下，對準直鏡、遠心成像鏡頭以及變倍鏡頭等幾組光學鏡頭進行動手拆裝，并配合激光器對組裝后的光學鏡頭進行相應(yīng)的檢測校準及參數(shù)測量。
6）鏡片鍍膜檢測
使用光學方法測量薄膜厚度有多種方式，例如：棱鏡耦合法、光譜法和橢偏法。本實驗所使用的是光譜法，利用白光干涉的原理測量薄膜厚度，具有設(shè)備成本低，易于搭建光路的優(yōu)點，是目前在線測量薄膜厚度的主流光學方法之一。
本實訓工位要求學生學習和掌握白光干涉測定薄膜厚度的基本原理，通過使用擬合算法和快速傅立葉變換算法來測量薄膜厚度，測量多種類型濾光片的透射光譜并對其參數(shù)進行計算。
7）原子發(fā)射光譜測量
原子發(fā)射光譜法，是依據(jù)各種元素的原子或離子在熱激發(fā)或電激發(fā)下，發(fā)射特征的電磁輻射，而進行元素的定性與定量分析的方法，是光譜學各個分支中最為古老的一種，在發(fā)現(xiàn)新元素和推進原子結(jié)構(gòu)理論方面作出過重要貢獻。
本實驗使用光譜管組來觀測多種氣體的原子發(fā)射光譜。光譜管組是一種低氣壓放電管，共包括五支直形光譜管，每支光譜管兩端均裝有電極。實驗時，通過在光譜管的兩端加以高壓，使管內(nèi)的氣體產(chǎn)生輝光放電，發(fā)出一定顏色的光。原子不同，發(fā)射的明線光譜也不同，每種元素的原子都有一定的明線光譜。每種原子只能發(fā)出具有本身特征的某些波長的光，因此，明線光譜的譜線叫做原子的特征譜線，據(jù)此可對元素進行定性分析。實訓時，學生使用光譜儀對發(fā)射光譜進行采集，通過譜線的條數(shù)、位置、顏色來識別出它是由哪種元素發(fā)出的，并對相應(yīng)光管進行標定。
3總結(jié)
《光學元件組裝實訓》是光電信息科學與工程專業(yè)重要獨立實踐課程之一，是一門綜合性的實驗選修課程。教學目的在于通過課程學習及實際動手操作，使學生能夠識別光學元件、知道其光學作用、掌握光學元件的組裝和調(diào)試等技能，提高學生的綜合素質(zhì)。
課程涉及的學習內(nèi)容需要學生將所學的理論知識綜合應(yīng)用到實踐操作中，注重理論與實踐相結(jié)合，對學生的動手操作能力及綜合素質(zhì)將有很大的提升。
參考文獻：
[1]郁道銀，談恒英. 工程光學[M]. 北京： 機械工業(yè)出版社，2006.
[2]梁銓廷，劉翠紅. 物理光學簡明教程[M]. 北京：電子工I出版社，2010.
[3]鄭國經(jīng). 原子發(fā)射光譜分析技術(shù)及應(yīng)用[M]. 北京：化學工業(yè)出版社，2009.
感光元件：1/5.5英寸107萬像素CCD
變焦能力：12倍光學變焦，800倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：硬盤，內(nèi)置60G
尺寸：117×71×69mm
重量：360g
價格：8380元
松下 DX1
感光元件：1/4英寸156萬像素3CCD
變焦能力：12倍光學變焦，30倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：DVD-RAM/DVD-RW/DVD-R
尺寸：163×92×91mm
重量：680g
價格：(即將上市)
索尼 DCR-SR40
感光元件：1/6英寸68萬像素CCD
變焦能力：20倍光學變焦, 800倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：硬盤30G
尺寸：117×71×69mm
重量：390g
價格：5100元
三星 VP-DC165Wi
感光元件：1/6英寸80萬像素CCD
變焦能力：33倍光學變焦, 80倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：DVD-R/DVD+R(雙層)/DVD-RW/DVD+RW
尺寸：121.5×51.5×87.5mm
重量：425g
價格：4250元
佳能 MV940
感光元件：1/6英寸80萬像素CCD
變焦能力：25倍光學變焦, 800倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：傳統(tǒng)磁帶
尺寸：115 × 92 × 49 mm
重量：445g
價格：3100元
松下 VDR-D158GK
感光元件：1/6英寸80萬像素3CCD
變焦能力：30倍光學變焦，1000倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：DVD
尺寸：129× 87 × 53 mm
重量：480g
價格：3700元
索尼 DCR-SR1
感光元件：1/3英寸210萬像素CMOS
變焦能力：10倍光學變焦, 80倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：硬盤
尺寸：165 × 78 × 84 mm
重量：720g
價格：12680元
JVC MG77AC
感光元件：1/3.9英寸220萬像素CCD
變焦能力：10倍光學變焦，300倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：微硬盤
尺寸：109×69×68mm
重量：370g
價格：7680元
松下 S200
感光元件：1/6英寸80萬像素3CCD
變焦能力：10倍光學變焦，100倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：SD/SDHC卡
尺寸：49.9×81.3×99.7mm
重量：247g
價格：(即將上市)
JVC GR-D650AC
感光元件：1/5英寸133萬像素CCD
變焦能力：15倍光學變焦，700倍數(shù)碼變焦
存儲介質(zhì)：傳統(tǒng)磁帶
尺寸：112× 97× 59 mm
國外與本土品牌數(shù)碼攝像機價格差異顯著
2012年9月，中國數(shù)碼攝像機市場共有397款在售產(chǎn)品，分屬25家不同品牌。其中，7家國外品牌共計129款產(chǎn)品，18家本土品牌共計268款產(chǎn)品。國外數(shù)碼攝像機品牌以32.5%的產(chǎn)品數(shù)量占比獲得高達85.6%的關(guān)注份額；本土數(shù)碼攝像機品牌以67.5%的數(shù)量占比獲得14.4%的關(guān)注份額。
國外、本土品牌不同價位關(guān)注差異明顯
國外品牌數(shù)碼攝像機產(chǎn)品中，最受消費者關(guān)注的產(chǎn)品價格段為15000元以上，關(guān)注份額占整個中國數(shù)碼攝像機市場的26.9%；3001-6000元產(chǎn)品的關(guān)注份額為22.2%，高于6001-10000元產(chǎn)品的關(guān)注份額；3000元以下產(chǎn)品的關(guān)注份額與10001-15000元產(chǎn)品的關(guān)注份額相對較低。
在本土品牌數(shù)碼攝像機市場中，產(chǎn)品報價相對較低。3000元以下產(chǎn)品的關(guān)注份額占整個中國數(shù)碼攝像機市場的13.0%；3001-6000元產(chǎn)品的關(guān)注份額為1.4%；本月本土品牌數(shù)碼攝像機產(chǎn)品沒有6000元以上產(chǎn)品。
國外品牌產(chǎn)品均價呈下降趨勢
據(jù)ZDC統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，9月，中國數(shù)碼攝像機市場中，國外品牌產(chǎn)品的市場平均價格為8926元。本月，國外數(shù)碼攝像機產(chǎn)品日平均價格波動的同時呈現(xiàn)下降趨勢；日平均最高價格出現(xiàn)在9月2日，為9467元；日平均最低價格出現(xiàn)在9月28日，為8612元；兩者相差855元。
本土品牌產(chǎn)品均價呈上升趨勢
2012年9月，中國本土數(shù)碼攝像機產(chǎn)品的平均價格明顯要比國外數(shù)碼攝像機產(chǎn)品的平均價格低許多，為1734元。日平均最低價格出現(xiàn)在9月1日，為1639元；在9月26日達到日平均最高價格，為1787元。從整個9月份中國數(shù)碼攝像機市場本土品牌產(chǎn)品均價走勢來看，本土產(chǎn)品的均價呈上升趨勢，月末比月初高出128元，增長了7.8個百分點。
索尼 HXR-MC1500C 13500元
感光元件：1/4英寸
“Exmor R” CMOS成像器
光學變焦：12倍光學變焦
存儲：32GB內(nèi)存
Memory Stick PRO Duo/SDHC卡
索尼 HXR-MC58C 11300元
防抖性能：光學防抖
感光元件：Exmor R CMOS
鏡頭特點：等效于35mm
焦距：29.8mm
其他特點：外部話筒：ECMCG1S
索尼 HVR-Z5C 28400元
感光元件：1/3英寸 112萬像素 3CMOS
光學變焦：20倍G鏡頭
LCD：3.2英寸Xtra Fine液晶屏
存儲：MiniDV/閃存卡
重量：2200g
尺寸：451mm×169mm×188mm
索尼 PMW-EX1R 35550元
感光元件：1/2英寸 “Exmor” 3CMOS
光學變焦：14倍
LCD：3.5英寸、92.1萬像素
存儲：使用SxS卡
重量：2400g
尺寸：311.5mm×178mm×176mm
索尼 NEX-FS100C Super 35mm 42500元
感光元件：約353萬像素“Exmor”Super35 CMOS 成像器
鏡頭：E卡口，標配SEL18200鏡頭
18-200mm F3.5-6.3 OSS
視頻拍攝：MPEG-4 AVC/H.264 AVCHD
標清MPEG-2 PS
存儲：Memory Stick PRO Duo/
SDHC/SDXC
LCD：96萬、3.5英寸
索尼 HXR-NX3D1C 29500元
感光元件：雙Exmor R CMOS成像器
鏡頭：雙索尼G鏡頭，3D下10倍光學
LCD：3.5英寸 約123萬Xtra Fine LCD
重量：約1150g
尺寸：124.5 mm×165.5 mm×262.5 mm
索尼 NEX-VG20EH 15500元
感光元件：“Exmor”APS HD CMOS
鏡頭：E卡口，標配SEL18200鏡頭
11.1倍光學變焦
LCD：3.0英寸Xtra Fine 270度可翻轉(zhuǎn)
存儲：Memory Stick /SD/SDHC
重量：約1290g
尺寸：91mm×130mm×223mm
Panasonic AG-AF103MC 39000元
感光元件：4/3 型MOS
鏡頭：微型4/3 系統(tǒng)鏡頭
存儲：SD /SDHC /SDXC 存儲卡
LCD：3.45 英寸 約92萬像素寬屏
重量：約1.6kg
尺寸：163.4mm× 195mm×290.4mm
Panasonic AG-AC130MC 25600元
感光元件：1/3 MOS成像，220萬像素
鏡頭：22 倍電動變焦 F1.6-3.2
存儲：雙 SD /SDHC /SDXC
LCD：3.45英寸 約92萬像素寬屏
重量：約2.4kg
尺寸： 180mm ×195mm ×438mm
Panasonic AG-HMC83MC 16000元
感光元件：1/4.1英寸 3MOS
光學變焦：12倍
LCD：2.7英寸、16∶9模式
存儲：SD /SDHC存儲卡
重量：未公布
尺寸：未公布
佳能 XF100 22760元
感光元件：約237萬像素 1/3英寸HD CMOS Pro
鏡頭：10倍光學變焦
存儲：雙CF卡槽
LCD：3.5英寸 約92萬點
重量：機身約1070g
尺寸： 121mm× 148mm×250 mm
佳能 XF300 35800元
感光元件：1/3英寸 207萬像素 3CMOS
光學變焦：18倍
LCD：4.0英寸、約123萬點
存儲：CF卡雙卡槽
重量：未公布
尺寸：382mm×236mm×153mm
JVC GY-HM100EC 17000元
感光元件：1/4英寸逐行掃描3CCD
光學變焦：10倍光學變焦
LCD：2.8英寸
存儲：2×SDHC Class 6 記憶卡
重量：不足1.4 kg
尺寸： 365mm×178mm×133mm
JVC GY-HM750E 38000元
感光元件：1/3英寸3CCD
鏡頭：1/3英寸系統(tǒng)，Canon F1.6，14倍
LCD： 4.3英寸液晶顯示屏
存儲： SDHC（6或10級），插槽×2
重量：3900g
索尼最受用戶關(guān)注的前十款產(chǎn)品排行榜
佳能最受用戶關(guān)注的前十款產(chǎn)品排行榜
松下最受用戶關(guān)注的前十款產(chǎn)品排行榜
微型化和智能化始終代表著現(xiàn)代工業(yè)和科技的主要發(fā)展方向。微電子、微機械、微光學等一連串“微工程”的興起和發(fā)展，將科學技術(shù)帶進了一個全新世界。
進入21世紀，隨著社會的發(fā)展和技術(shù)的進步，由光學與微電子、微機械、納米技術(shù)互相融合、滲透、交叉而形成的前沿學科―微納光學，因其獨特優(yōu)勢成為目前研究者關(guān)注的焦點。
微納光學在基礎(chǔ)研究和設(shè)計制造技術(shù)方面的進步，變革了傳統(tǒng)光學與技術(shù)的發(fā)展路線，促進了光學系統(tǒng)微型化、集成化的發(fā)展，在生命科學、生化、通信、數(shù)據(jù)存儲、新能源利用等領(lǐng)域都表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價值和市場潛力。
電子科技大學物理電子學院教授、博士生導(dǎo)師付永啟，多年從事微納光學研究，在微細加工、納米加工、衍射光學、微光學、表面等離子體光學及近場光學等領(lǐng)域取得了多項研究成果，始終參與和推動著“微世界”中的無限精彩。
立足前沿，引領(lǐng)尖端研究
“微納光學”顧名思義分為微米光學（簡稱微光學）和納米光學兩部分，即微米和納米尺度上的光學研究。”付永啟在接受采訪時，首先談到了微納光學的研究情況。
據(jù)付永啟介紹，微光學是基于微細加工技術(shù)、研究微米尺度的微光學元器件設(shè)計、制作以及應(yīng)用的學科。而納米光學主要研究光的空間傳播范圍在納米尺度時的倏逝波特性，并通過基于近場光學結(jié)構(gòu)的納米探針來描述和控制的過程及應(yīng)用。
“在納米光學研究中，作用于近場的光學系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)的衍射極限限制，能夠?qū){米光學結(jié)構(gòu)進行空間分辨率在納米量級的分析；同樣，通過基于亞波長光學結(jié)構(gòu)或器件，能夠?qū)崿F(xiàn)高密度的數(shù)據(jù)存儲，不但可以實現(xiàn)微米范圍的成像，也可以實現(xiàn)高清晰度的相位合成、單分子探測以及局部區(qū)域光譜分析。”
正是這些獨特的優(yōu)勢，使微納光學自產(chǎn)生之日起，便始終處于研究者關(guān)注的中心，并愈發(fā)活躍。
雖然我國在微納光學領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定的成果，但同國際相比，無論在基礎(chǔ)研究還是應(yīng)用轉(zhuǎn)化方面都存在一定差距，總的來看原創(chuàng)性技術(shù)太少，能夠轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)、推動光電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的更少。
付永啟認為，要使微納科學與技術(shù)為人類造福，必須從基礎(chǔ)研究做起，打下堅實基礎(chǔ)的同時，緊密結(jié)合產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展需求，準確把握市場方向，重點攻關(guān)，進而帶動全面發(fā)展。
而付永啟的研究成長過程，也恰巧暗合了微納光學從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，以點帶面的發(fā)展路線。
世界微納光學蓬勃發(fā)展的1990年代，付永啟走進了這一領(lǐng)域。
1994年，付永啟在中科院長春光機所研讀博士，“當時是跟導(dǎo)師一起做國家航天‘921’項目中的一個子項目―‘動態(tài)目標發(fā)生器’的研究，我主要負責曲面光刻的研究。”那是他接觸到微光學并逐漸對微光學元器件的設(shè)計制作產(chǎn)生興趣的開始。
在博士后研究階段，付永啟又接著在衍射光學元件的設(shè)計制作方面開展了深入研究。隨后為了開闊視野、提升研究能力，付永啟于1998年赴新加坡南洋理工大學精密工程與納米技術(shù)中心作研究員，借助當?shù)貎?yōu)越的軟硬件條件繼續(xù)深入開展微光學以及后期納米光學領(lǐng)域的研究工作。
在新加坡，通過與科研院所及工業(yè)界的合作，付永啟開展了多個橫向和縱向項目研究，接觸到了微電子、微機電系統(tǒng)（MEMS）、微納加工、納米計量、及生化分析等多學科領(lǐng)域的知識，先后完成了多項重大研究課題，并取得了許多創(chuàng)新性成果。
2001年，付永啟將目光專注到了一種新的微納光學元件一步加工制作方法―聚焦離子束制作技術(shù)上，經(jīng)過兩年的反復(fù)研究、實驗，終于獲得成功并使技術(shù)逐漸成熟。
付永啟利用納米加工技術(shù)實現(xiàn)了微光學元件與光電子元/器件的集成一體化，即利用聚焦離子束技術(shù)直接一步將微光學元器件甚至納米光子元器件與光電子器件集成于一體，從而達到直接控制光束的目的。這一技術(shù)擺脫了傳統(tǒng)的采用離散光學元件對激光束進行準直或聚焦的方法，不但減少了系統(tǒng)元件數(shù)，而且節(jié)省了空間，更容易實現(xiàn)系統(tǒng)的輕量化和小型化，對微系統(tǒng)的開發(fā)具有重要意義。
同時，他還發(fā)現(xiàn)了兩種材料，它們在聚焦離子束轟擊下具有材料自組織成型特性，該特性可直接用于微光學元件的結(jié)構(gòu)成型。以該技術(shù)為基礎(chǔ)，能夠制作出幾種特定的微光學元件，包括微正弦光柵、微閃耀光柵等。
此外，付永啟還利用聚焦離子束直接寫入法和輔助沉積法成功實現(xiàn)了微光學元件與光電子元/器件的集成一體化，為光學系統(tǒng)的小型化、微型化、平面化提供了制作技術(shù)保障。該集成一體化元/器件已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生命科學、生化、通信、數(shù)據(jù)存儲等領(lǐng)域，至今仍在應(yīng)用，還沒有其他方法能夠替代。
值得一提的是，聚焦離子束技術(shù)在微電子行業(yè)的廣泛應(yīng)用，大大提高了微電子工業(yè)上材料、工藝、器件分析及修補的精度和速度，目前已經(jīng)成為微電子技術(shù)領(lǐng)域必不可少的關(guān)鍵技術(shù)之一。同時，由于它集材料刻蝕、沉積、注入、改性于一身，有望成為高真空環(huán)境下實現(xiàn)器件制造全過程的主要加工手段。
毅然回國，助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展
2007年，付永啟放棄國外優(yōu)越的待遇和生活，帶著累累碩果和先進理念回國，受聘于電子科技大學物理電子學院。9年的國外工作和生活經(jīng)歷，使付永啟真正體會到“國家”二字的含義，而回國發(fā)展也正是其心之所向。
隨著科技的進步和需求的轉(zhuǎn)變，目前國內(nèi)微納光學技術(shù)研究主要集中在基于特異性材料的微波天線、隱形技術(shù)、納米光刻等幾部分，研究趨勢也朝著更加實用性發(fā)展，包括軍用和民用。而在產(chǎn)業(yè)方面，付永啟認為應(yīng)重點結(jié)合能源和生命科學等熱門領(lǐng)域的需求，積極探索，主動推進，研發(fā)出具有代表性的產(chǎn)品，如高效率光伏電池、光熱療法治療癌癥、多通道微型生化傳感器等。
在學校和所在團隊的支持下，付永啟在納光子結(jié)構(gòu)、元器件及其應(yīng)用方面取得多項國家自然科學基金項目的資助，目前主要在納光子結(jié)構(gòu)的精細聚焦及成像研究，包括基于納光子結(jié)構(gòu)的超分辨聚焦成像、負折射材料的制備及應(yīng)用、近場表征等方面開展進一步的深入研究，并推進其盡快走向應(yīng)用。
多年從事理工科學研究的付永啟，處處透著濃郁的人文氣息。他看重學生的做事態(tài)度勝過考試成績，鼓勵學生積極與其他學科的人員交流，在學科交叉中探尋思維方式的改變和新的研究切入點。
他認為創(chuàng)新更加需要自由開放的教育環(huán)境和多維度的思維模式，有源之水才能長久，有本之木才會繁茂。
他喜歡歷史、地理、天文、攝影等偏重人文的內(nèi)容，注重精神層面的豐富與充實，并認為這才是人做事的動力和源泉。
游山玩水，各有所好，每人都會有各自喜歡的記錄旅程的方式，無論單反相機還是便攜相機，你喜歡的，就是最好的。如果你已經(jīng)做好出游的準備，但手里還缺一部合適的機器來記錄你的行程，那就來分期展廳逛一圈，看看有沒有你喜歡的吧！
索尼(SONY) DSC-T700
數(shù)碼相機 極致唯美
產(chǎn)品編號：18315
商城價：RMB 2628
分期價格：RMB 219×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：3.5英寸
電池類型：專用鋰電池
光學變焦倍數(shù)：4倍
記錄媒介：MS記憶棒
像素數(shù)：1010萬
感光元件：CCD
系列：索尼T系列
索尼(SONY) DSC-H10 數(shù)碼相機 便攜式10倍長焦DC
產(chǎn)品編號：13299
商城價：RMB 2090
分期價格：RMB 174.17×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：3.0英寸
電池類型：專用鋰電池
光學變焦倍數(shù)：10倍
記錄媒介：MS記憶棒
像素數(shù)：810萬
感光元件：CCD
系列：索尼H系列
索尼(SONY) DSC-T77 數(shù)碼相機 完美詮釋極致外觀
產(chǎn)品編號：18016
商城價：RMB 2120
分期價格：RMB 176.67×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：3.0英寸
電池類型：專用鋰電池
光學變焦倍數(shù)：4倍
記錄媒介：MS記憶棒
像素數(shù)：1010萬
感光元件：CCD
系列：索尼T系列
重量：151克
索尼(SONY) T500 數(shù)碼相機 送2GB卡+貼膜＋相機包
產(chǎn)品編號：22110
商城價：RMB 2099
分期價格：RMB 174.92×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：3.5英寸
電池類型：專用鋰電池
光學變焦倍數(shù)：5倍
記錄媒介：MMC卡
像素數(shù)：1010萬
感光元件：CCD
系列：索尼T系列
索尼(SONY) α900 全畫幅數(shù)碼單反相機 機身
產(chǎn)品編號：19328
商城價：RMB 19980
分期價格：RMB 1665×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：3.0英寸
電池類型：專用鋰電池
重量：約850克
記錄媒介：CF卡
像素數(shù)：1200萬以上
感光元件：CMOS
系列：索尼單反相機
索尼(SONY) DSC-α700 數(shù)碼單反相機 套機DT16-105mm
產(chǎn)品編號：15131
商城價：RMB 6996
分期價格：RMB 583×12
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：3.0英寸
電池類型：專用鋰電池
記錄媒介：CF卡
像素數(shù)：1200萬
感光元件：CMOS
系列：索尼單反相機
重量：約690克
索尼(SONY) DSC-T2 數(shù)碼相機
產(chǎn)品編號：14127
商城價：RMB 1620
分期價格：RMB 135×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：2.7英寸
電池類型：專用鋰電池
重量：129克
光學變焦倍數(shù)：3倍
記錄媒介：MS記憶棒
像素數(shù)：810萬
感光元件：CCD
系列：索尼T系列
索尼(SONY) α300數(shù)碼單反相機 單鏡頭18-70mm
產(chǎn)品編號：13290
商城價：RMB 4296
分期價格：RMB 358×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：2.7英寸
電池類型：專用鋰電池
記錄媒介：CF卡
像素數(shù)：1020萬
感光元件：CCD
系列：索尼單反相機
重量：582克
索尼(SONY) α350數(shù)碼單反相機 單鏡頭18-70mm
產(chǎn)品編號：10105
商城價：RMB 4658
分期價格：RMB 388.17×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：2.7英寸
電池類型：專用鋰電池
記錄媒介：CF卡
像素數(shù)：1200萬以上
感光元件：CCD
系列：索尼單反相機
重量：約582克
索尼(SONY) DSC-W150 數(shù)碼相機
產(chǎn)品編號：9737
商城價：RMB 1560
分期價格：RMB 130×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：2.7英寸
電池類型：專用鋰電池
重量：142克
光學變焦倍數(shù)：5倍
記錄媒介：MS記憶棒
像素數(shù)：810萬
感光元件：CCD
系列：索尼W系列
索尼(SONY) DSC-T300 數(shù)碼相機促銷裝：2G記憶棒+包+貼膜+mini三角支架
產(chǎn)品編號：9735
商城價：RMB 2463
分期價格：RMB 205.25×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：3.5英寸
電池類型：專用鋰電池
光學變焦倍數(shù)：5倍
記錄媒介：MS記憶棒
像素數(shù)：1010萬
感光元件：CCD
系列：索尼T系列
重量：142克
索尼(SONY) α200 數(shù)碼單反相機 機身
產(chǎn)品編號：9172
商城價：RMB 3258
分期價格：RMB 271.50×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：2.7英寸
電池類型：專用鋰電池
記錄媒介：CF卡
像素數(shù)：1020萬
感光元件：CCD
重量：532克
索尼(SONY) α200數(shù)碼單反相機 單鏡頭18-70mm
產(chǎn)品編號：8069
商城價：RMB 3449
分期價格：RMB 287.42×12期
手續(xù)費：無
顯示屏尺寸：2.7英寸
電池類型：專用鋰電池
系列：索尼單反相機
記錄媒介：CF卡
像素數(shù)：1020萬
感光元件：CCD
光瞳，又叫孔徑光闌的像，對通過光學系統(tǒng)的光束起限制作用的光學元件。它可以是光學元件本身的邊框，如透鏡、反射鏡等，也可以是另外設(shè)置的帶圓孔的不透光屏。
1、定義：光闌中心通常位于主光軸上。
2、光瞳分為孔徑光闌和入射光瞳及出射光瞳。孔徑光闌由其前方光學系統(tǒng)所成的像稱為入射光瞳；由其后方光學系統(tǒng)所成的像稱為出射光瞳。
3、孔徑光闌可與入射光瞳或出射光瞳重合，也可不重合。對單個透鏡，透鏡邊框是孔徑光闌，由于其前方和后方均無其他光學系統(tǒng)，故透鏡邊框既是入射光瞳也是出射光瞳。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
Powershot G1 X所采用的1.5英寸CMOS，具體規(guī)格為18.7×14mm，它的面積是佳能APS-C畫幅的79%，是1/1.7英寸規(guī)格的約6.3倍。在這塊感光元件上，佳能采用了與EOS數(shù)碼單反相機相同的片內(nèi)微透鏡技術(shù)和4通道高速讀取技術(shù)。考慮到這塊CMOS的像素/面積比與佳能APS-C畫幅約1800萬像素CMOS感光元件基本相當，可以說Powershot G1 X具有與主流數(shù)碼單反相機相近的畫質(zhì)基礎(chǔ)。
搭配這塊CMOS的是處理速度更快的DIGIC 5圖像處理器，以及一枚等效焦距為28-112mm的5倍變焦光學防抖鏡頭。這枚鏡頭包含2片雙面非球面UA鏡片和1片雙面非球面鏡片，可實現(xiàn)全焦段范圍內(nèi)的像差補償。需要強調(diào)的是，Powershot G1 X是目前感光元件規(guī)格最大并具備光學防抖鏡頭的固定鏡頭相機。
在機身和操控界面上，PowerShot G1 X可以被看作是放大版的Powershot G12。3.0英寸約92萬像素旋轉(zhuǎn)屏，可以提供靈活的取景角度；而加厚的手柄以及壽命更長的快門組件，也能讓專業(yè)攝影師感到滿意。最重要的，Powershot G1 X兼容大量EOS系統(tǒng)附件，能夠成為我們單反拍攝系統(tǒng)的有力補充。
對佳能來說，PowerShot G1 X是一個非常穩(wěn)健地升級產(chǎn)品。它保留了Powershot G系列在體積和操控性方面的優(yōu)勢，在成像質(zhì)量方面有了顯著提升，但又不會對EOS系列可換鏡頭產(chǎn)品構(gòu)成威脅。不過，也是這種相對中庸的定位，使得PowerShot G1 X除了成像質(zhì)量外再無其他亮點。加上反應(yīng)速度方面還不夠令人滿意，因此市場表現(xiàn)多少有些冷淡。
PowerShot G1 X
主要規(guī)格：感光元件：1.5英寸約1430萬像素CMOS
鏡頭規(guī)格：等效焦距28-112mm、最大光圈F2.8-5.8
防抖方式：鏡頭光學防抖
感光度：ISO 100-12800
快門速度：1/4000秒至30秒
連拍速度：最高約每秒4.5張
短片拍攝：1920×1080 24P
液晶屏：3.0英寸約92萬像素旋轉(zhuǎn)屏
取景器：光學變焦實像式取景器
存儲介質(zhì)：SDHC/SDXC
外形尺寸：116.7×80.5×64.7mm
機身重量：約492g
優(yōu)勢：
提供4倍光學變焦與光學防抖；
成像質(zhì)量接近主流數(shù)碼單反；
具備旋轉(zhuǎn)式液晶屏；
良好的握持手感。
不足：
關(guān)鍵詞：多元線陣列HgCdTe 光子探頭 紅外測溫
1、概述
自1978年法國軍備總代表處（DGA）和法國原子能委員會（CEA）在信息技術(shù)和電子實驗室（LETI），確立了基于以碲鎘汞（HgCdTe）半導(dǎo)體材料制成的制冷型量子紅外探測器能夠?qū)崿F(xiàn)1μm以上波段紅外測量的技術(shù)以來，20年間此項技術(shù)一直被應(yīng)用于軍事和空間技術(shù)研究。1998年，哈鐵科研所展開了將單元件碲鎘汞（HgCdTe）器件應(yīng)用于紅外測溫領(lǐng)域的研究，這是國內(nèi)首例。自2000年該項研究的成果以碲鎘汞（HgCdTe）器件為核心元件制成的光子探測器被應(yīng)用于紅外軸溫探測系統(tǒng)中，至2011年十年來，基于HgCdTe的致冷型高性能紅外探測器技術(shù)不斷取得進步，今天已達到成熟的工業(yè)水平，并處于世界的最前沿。3000余HgCdTe光子探測器被應(yīng)用于全路的主要干線和提速區(qū)段，并取得了優(yōu)越的成績，為中國鐵路的運輸安全與高速發(fā)展給予了堅定的保障。
目前隨著第三代量子多元線陣列碲鎘汞（HgCdTe）探測技術(shù)的不段發(fā)展與成熟，該種類器件已應(yīng)用于軍事、空間、光電物理及紅外測溫的多個領(lǐng)域中，本文論述了多元線陣列碲鎘汞（HgCdTe）器件應(yīng)用于紅外軸溫探測系統(tǒng)中研究思路與技術(shù)分析。
2、單HgCdTe元件系統(tǒng)的應(yīng)用與局限
單HgCdTe元件，經(jīng)過技術(shù)篩選后，與光學系統(tǒng)、電源模塊、放大電路共同成光子探頭成品。光子探頭與軌邊設(shè)備、自適應(yīng)系統(tǒng)、控制、主機、電源、通信、等系統(tǒng)共組成紅外軸溫探測系統(tǒng)。該系統(tǒng)安裝于全路的鐵道干線上，對通過列車的軸承進行高速紅外測溫，完成對故障軸承進行熱軸判別與預(yù)警。近年來中國鐵路高速發(fā)展，軸溫準確測量與預(yù)報的重要性日益凸顯，單HgCdTe元件系統(tǒng)的局限性也逐漸表現(xiàn)出來。
單元件軸承掃描軌跡如圖中看到兩條軌跡線，紅線軌跡平行鋼軌，距軌內(nèi)側(cè)260mm，也可安裝在距軌內(nèi)側(cè)415mm位置，與鋼軌6°夾角，掃描軌跡為黃線。從以上展示的掃描圖來看，單元件為線性掃描，掃描范圍小，而軸承故障熱分布復(fù)雜，掃描區(qū)域外的熱干擾不易識別。單器件故障或波形異常時，會產(chǎn)生誤報或只能放棄測量結(jié)果。
3、多元線陣列碲鎘汞（HgCdTe）的測溫需求與應(yīng)用前景
多元線陣列碲鎘汞（HgCdTe）器件，是將多個單元的光敏感HgCdTe材料以線性或陣列的方式密集集成于同一個焦平面上。線性排列的器件以連續(xù)采集的方式完成整個軸承的熱分布測量；陣列方式的器件采用快照的采集方式完成整個軸承的熱分布圖。應(yīng)用多元線陣列碲鎘汞（HgCdTe）器件測溫的主要目的是為了實現(xiàn)以下三方面的測溫要求：
第一掃描整個軸承，繪制出整個軸承的熱分布圖，并給出最高和最低溫度。
第二可以對車輪進行掃描，繪制車輪的熱分布圖，給出最高溫度值。
第三掃描整個列車底部，繪制車輛底部的熱分布情況，標注掃描范圍內(nèi)的溫度點值。
4、應(yīng)用技術(shù)難點與解決方案
（1）低溫工作環(huán)境的建立
HgCdTe器件因碲化鎘與碲化汞只在低溫下才能對軸承輻射紅外線的主體波長區(qū)產(chǎn)生有效的反應(yīng)，所以其只能在低溫環(huán)境下工作，有效工作環(huán)境溫度范圍為-40度到-100度。不同的溫度環(huán)境對器件的靈敏度影響較大。多元線陣列碲鎘汞器件的各個單元必須工作在相同的低溫環(huán)境中，才能保證各器件對相同溫度產(chǎn)生的響應(yīng)率相同。與美國Judson公司的技術(shù)合作解決了這一技術(shù)問題，通過多次實驗我們完成了將多元器件集成于一個半導(dǎo)體三級制冷罐冷面上制作工藝。保證了同層面上多個器件共享相同的低度溫環(huán)境。
（2）光學系統(tǒng)的組建
合理的光學系統(tǒng)是HgCdTe器件使用的必備條件。多元器件采用的是鍍鍺材料制作的雙聚焦焦平面光學系統(tǒng)。采用非球面設(shè)計，有效提高了光學增益，改善了探測器的信噪比。系統(tǒng)將同一目標區(qū)域按ø40mm分塊聚焦在ø0.25mm的器件上，保證了ø40mm的接收率大于95，ø50mm外衰減大于50，從而避免了單體的響應(yīng)疊加。
（3）目標絕對溫度輸出系統(tǒng)
雖然在多元器件的使用上已保證了多器件有相同的工作環(huán)境，但因溶解工藝的細微差異而造成的個體輸出特性的差異卻是不可避免的，在不同的環(huán)溫下，測溫靈敏度表現(xiàn)為非線性差異，每個器件的輸入輸出特性也略有差異。為使每個器件都能準確輸出測量溫度，增加了一套自適應(yīng)系統(tǒng)配合探頭使用。自適應(yīng)系統(tǒng)主要由標準熱源、鉑電阻溫度傳感、加熱溫度控制器等組成，由主機控制按時啟動，得到器件在不同環(huán)境溫度、制冷面溫度下的一組多器件輸出特性曲線，測量溫度時，主機根據(jù)測量時器件的環(huán)溫和制冷面溫度按不同器件智能選擇特性曲線來應(yīng)用，從而實現(xiàn)軸承各部位溫度的精確定量測量。
LED可見光通信系統(tǒng)
該系統(tǒng)由發(fā)射和接收兩個部分構(gòu)成，每個部分又包含相應(yīng)的電學與光學元件。發(fā)射部分的電學元件包括LED驅(qū)動電路和負責編碼、調(diào)制、預(yù)均衡的電信號處理系統(tǒng)，光學元件包括LED芯片和發(fā)射光學天線：接收部分的光學元件包括接收光學天線和探測器芯片，電學元件則包括負責解碼、解調(diào)、后均衡的接收信號處理系統(tǒng)。
（圖片來源：復(fù)旦大學教授遲楠）
LEDN見光通信首先在日本開展。早在2000年，日本研究者就提出利用LED照明燈作為通信基站進行信息無線傳輸?shù)氖覂?nèi)通信系統(tǒng)。
作為可見光通信技術(shù)的一支，“Li-Fi”這個稱呼是由英國愛丁堡大學的教授哈羅德?哈斯（Harald Haas）在2011年全球科技娛樂設(shè)計大會（TED Global）上首次使用的。2013年10月，由哈斯擔任首席科學官的pureVLC公司以5000英鎊的價格向一家美國醫(yī)療衛(wèi)生供應(yīng)商出售了第一臺Li-Fi設(shè)備，Li-Fi邁向產(chǎn)業(yè)化。
我國科研人員自然也不甘落后，復(fù)旦大學的研究人員成功利用可見光傳輸網(wǎng)絡(luò)信號：他們通過微芯片控制LED燈泡的明滅變化，將二進制數(shù)據(jù)編碼成光信號：燈亮表示1，燈滅表示0。這些信息能被接收器捕獲并解調(diào)出來，而人眼卻不會察覺到LED燈的變化――因為它們閃爍得實在太快了。研究人員將網(wǎng)絡(luò)信號接入一盞功率為1W的LED燈，與接收器相連的4臺電腦就都能夠上網(wǎng)。
復(fù)旦大學自主開發(fā)了高階調(diào)制和信道均衡算法，可見光通信的離線速率可達到3.75Gbps。他們搭建了10套樣機，實時物理層速率可以達到150Mbps。就傳輸速率而言，中國并沒有落后于世界的腳步。
然而，在LED芯片和基于多輸入多輸出模型（Multi-input Multi-output，MIMO）的可見光通信系統(tǒng)方面，我國與國際前沿仍存在一定差距。當前，復(fù)旦大學開發(fā)的系統(tǒng)中采用的都是市場上常見的照明用LED芯片，通信的性能受到一定的制約。在材料生產(chǎn)、器件工藝和新結(jié)構(gòu)封裝芯片等方面的研究也比較缺乏。另外，國外已有基于MIMO和探測器陣列的可見光通信實驗，基于集成收發(fā)芯片的MIMO可見光通信系統(tǒng)是國內(nèi)相對薄弱的環(huán)節(jié)。接下來，復(fù)旦大學的研究團隊將花更多的精力解決距離功率、覆蓋范圍等問題，并致力于現(xiàn)有系統(tǒng)的芯片化小型化工作。
和早已普及的Wi-Fi相比，Li-Fi具有明顯的優(yōu)勢：Li-Fi調(diào)制在可見光譜上，是Wi-Fi載頻的萬倍以上，這意味著更大的帶寬和更高的速率：Li-Fi具有可遮擋性，具有一定的安全價值。另外，Li-Fi的設(shè)置幾乎不需要額外建立基礎(chǔ)設(shè)施。因此，歐洲、美國和日本都有研究組織在開展可見光通信的科研，競爭激烈，最高傳輸速率幾乎每個月都刷新。
可見光通信也有突出的劣勢，包括遮擋性，不能繞射，無法穿墻而過，上行傳輸也需要一個LED燈等，所以不能代替Wi-Fi技術(shù)。因此更多的是作為一種補充，能夠在一些特定的場所發(fā)揮比Wi-Fi更好的效率。
可見光通信尚未解決的問題還很多，需要謹慎樂觀，既要認識到Li-Fi的優(yōu)點，也要充分認識到Li-Fi的不足。可以預(yù)見的是，Li-Fi技術(shù)的推廣將與Wi-Fi形成很好的配合，為人們提供各種便利。也許不久之后，在沒有Wi-Fi的地方，只要開個燈，也照樣可以上網(wǎng)啦。
1 材料準備
激光筆一只(功率為50mW或100mW左右較好)，一些裝羽毛球的直筒，口徑合適的一次性紙杯若干個，普通放大鏡兩個，平面鏡兩小塊，蓋玻片一片，一些膠帶。
2 實驗演示儀結(jié)構(gòu)及制作
實驗演示儀的整體結(jié)構(gòu)可分為光源、光學元件和觀測頭三部分。
2.1光源制作
如圖1所示，將羽毛球直筒截取一段，長度大約為普通鋼筆長的兩倍，取兩個直筒蓋，分別在其中間挖個圓孔，將其中一個筒蓋裁邊后放入筒內(nèi)中間位置固定，另一個蓋在筒口，再將激光筆(可以買到類似于鋼筆的激光筆)穿過兩圓孔固定。
由于泊松亮斑實驗需要對光束進行擴散后演示效果較好，所以需要制作擴散光源，如圖2所示，先裁制一個合適長度的直筒(簡稱擴散筒)，將一透鏡用膠帶固定在筒蓋上，將筒蓋裁邊后放入筒內(nèi)合適位置并固定(在距底端約2／3激光筆長度的位置)。
2.2光學元件制作
①單縫、雙縫的制作：如圖3所示，將一次性紙杯底部開個適當大小的口子，再將一平面鏡截取合適大小，中間劃一道狹縫(雙縫劃兩道合適間隔的狹縫)，并用雙面膠將其粘貼在口子上方，注意平面鏡要將口子覆蓋，鏡面朝上，劃縫時要求平整光滑。
②小孔的制作：如圖4所示，將一次性紙杯底部用縫紉針鉆個小孔，鉆孔時應(yīng)從光線來的這一側(cè)鉆入，小孔大小要合適，大致在針尖穿過0.5mm左右即可，小孔邊越光滑越好。
③泊松亮斑實驗的圓屏制作：如圖5所示，將一次性紙杯底部開個適當大小的口子，用雙面膠將一蓋玻片粘貼到口子上方，再用鋼筆或墨水筆在蓋玻片中間位置滴一小墨滴，注意小墨滴的大小大概是大頭針尾部的1／2左右(用紅光實驗時)，小墨滴越圓越好。
2.3觀測頭的制作
將兩個羽毛球直筒用膠帶接在一起，在筒的一側(cè)用白紙覆蓋并用膠帶固定(作為展示屏，如圖6所示)，注意白紙要蓋的平整，再將一個紙杯底部鏤空，將合適大小的放大鏡用膠帶固定在杯底，如圖7所示。
3 實驗操作
單縫衍射、雙縫干涉、小孔衍射的實驗操作類似，如圖8所示，將自制光源樹立在平地上，打開激光筆，將制作好的光學元件套在光源上，調(diào)節(jié)紙杯使得光穿過單縫、雙縫或小孔，然后在紙杯上方套上制作好的直筒，調(diào)節(jié)直筒使實驗圖像顯示在白紙的中間，再套上裝好放大鏡的紙杯即可觀察到清晰的實驗現(xiàn)象。
泊松亮斑實驗的操作如圖9所示，在光源和直筒之間加一個制作好的擴散筒，其余與上面三個實驗操作類似。
4 實驗儀的特點
4.1調(diào)節(jié)方便
利用紙杯口徑由大到小的特點，可以卡住直筒口達到相對穩(wěn)定；實驗并不對紙杯進行固定，是因為固定后在光源發(fā)生偏移時不易調(diào)節(jié)，而不固定的紙杯調(diào)節(jié)較靈活，紙杯上的直筒利用紙杯的這一特點也可以有一定角度的調(diào)節(jié)，當光線不能沿簡直達上端中間位置時，可以通過調(diào)節(jié)直筒使光線達到所需要的位置，實驗中可以通過更換光學元件方便的實現(xiàn)多功能實驗的效果。
4.2實驗現(xiàn)象展示效果明顯
傳統(tǒng)的光學實驗現(xiàn)象展示：①通過目鏡進行觀察：實驗需要將眼睛湊近目鏡，觀察較費力；②將光線投射到屏幕上(如墻壁)，通過屏幕的漫反射進行觀察：由于實驗環(huán)境(如外界光線)影響，現(xiàn)象展現(xiàn)往往不夠明顯。
本實驗儀現(xiàn)象展示：利用白紙的半透光性進行現(xiàn)象展示，當光線從一側(cè)照射過來時，我們可以在紙的另一側(cè)看到紙上所展示的實驗現(xiàn)象，結(jié)合目鏡觀察的特點，利用直筒在紙屏的下方形成暗室，同時在紙屏上方用一個紙杯形成暗室，再利用放大鏡可將實驗現(xiàn)象更清晰的展示，同時可將實驗儀拿下講臺，橫放在手上，走到學生跟前演示。
4.3制作簡單，取材方便，利于推廣
本實驗所用器材都是我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷模杭す夤P可以從網(wǎng)上購得；裝羽毛球的直筒可從學校體育器材室要一些(他們一般作為廢品處理)；口徑合適的一次性紙杯可到超市購得；普通放大鏡、膠帶、平面鏡可從小商品店里購得；蓋玻片可以從生物試驗室獲取，由于制作簡單，取材方便，本實驗儀不光老師可以制作演示，也可以讓學生去制作，去實驗，可以廣泛推廣。
4.4體現(xiàn)了物理之美，科學之美
電腦和投影儀連接的方法是：
1、轉(zhuǎn)接口插在投影儀上，連接電腦和投影儀。
2、在桌面右擊，打開“顯示設(shè)置”點擊“檢測”。
3、可設(shè)置為“復(fù)制這些顯示器”或者“擴展這些顯示器”，保存設(shè)置。
投影儀是一種利用光學元件將工件的輪廓放大,并將其投影到影屏上的光學儀器。可用透射光作輪廓測量，也可用反射光測量不通孔的表面形狀及觀察零件表面。投影儀特別適宜測量復(fù)雜輪廓和細小工件，如鐘表零件、沖壓零件、電子元件、樣板、模具、螺紋、齒輪和成型刀具等，檢驗效率高，使用方便；廣泛應(yīng)用于計量室、生產(chǎn)車間，對儀器儀表和鐘表行業(yè)會議場合尤為適用。
（來源：文章屋網(wǎng) ）
1.LihgToools軟件光學設(shè)計平臺對光電信息科學與工程專業(yè)
大學生職業(yè)能力的作用社會發(fā)展而日新月異,勞動者的素質(zhì)及能力也必將隨之提高。教高[2006]16文件進一步明確培養(yǎng)“高素質(zhì)技能型專門人才”的目標。高素質(zhì)技能型專門人才不僅是能夠?qū)⑺鶎W專業(yè)知識、技能應(yīng)用于所從事崗位的專門人才,更應(yīng)是職業(yè)能力和素質(zhì)都高的專門人才。因此職業(yè)能力是人們從事某種職業(yè)的多種能力的綜合,是勝任某種職業(yè)崗位的必要條件。而LightTools專業(yè)光學軟件的教學既是光電信息專業(yè)的教學特色,也是培養(yǎng)學生職業(yè)能力的有效途徑之一。LightTools是一個全新的具有光學精度的交互式三維實體建模軟件體系,提供最現(xiàn)代化的手段直接描述光學系統(tǒng)中的光源、透鏡、反射鏡、分束器、衍射光學元件、棱鏡、掃描轉(zhuǎn)鼓、機械結(jié)構(gòu)以及光路設(shè)置。由于LightTools把光學和機械元件集合在統(tǒng)一的體系下處理,并配有“放置”光源、發(fā)射光線的非順序面光線追跡的強大功能,使它在系統(tǒng)初步設(shè)計、復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計規(guī)劃、光機一體設(shè)計、雜光分析、照明系統(tǒng)設(shè)計分析、單位各部門間學術(shù)交流和數(shù)據(jù)交換、課題論證或產(chǎn)品推廣等各環(huán)節(jié)中均可發(fā)揮重要的作用,已是人們進行產(chǎn)品光學性能分析的必備工具之一。
2.使用LightTools專業(yè)軟件進行案例教學方法的嘗試
光電信息科學與工程專業(yè)大學生職業(yè)能力的全面培養(yǎng)與訓練,涉及該專業(yè)培養(yǎng)目標的定位、專業(yè)課程設(shè)置、教學方法的選擇等諸方面因素。然而,在軟件教學中,通常是以介紹軟件各種命令和操作步驟為主要課堂內(nèi)容,一方面,易使學生因為枯燥的命令而失去學習興趣和學習主動性。另一方面,也容易最后使學生學會了理論知識,但無法應(yīng)用于實踐,在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造性思維方面也有不足。因此,在多年的計算機輔助設(shè)計軟件教學過程中,我們根據(jù)光電信息類工作崗位所需的職業(yè)能力要求,以服務(wù)為宗旨,就業(yè)為導(dǎo)向,以“必需、夠用”為度,本著學以致用的原則,選取教學內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)采用案例教學法能夠很好地解決了上述問題。在LightTools軟件教學中,其教學計劃分主要為兩部分,第一部分是非成像光學理論知識的介紹,要求學生掌握非成像光學系統(tǒng)的設(shè)計思路、注意事項,評價標準等,以使學生在后續(xù)使用LightTools軟件進行光學設(shè)計時能夠在宏觀上把握設(shè)計要領(lǐng)。這部分主要占總學時的5%。第二部分是案例設(shè)計,占總學時的95%。主要從最基本的案例(如導(dǎo)光管、手電筒設(shè)計)開始,逐漸過渡到較復(fù)雜光學系統(tǒng)的設(shè)計(如液晶顯示器背光源系統(tǒng)、車燈系統(tǒng)、投影儀系統(tǒng)設(shè)計等)。由簡到難,由淺入深的教學思路,能夠使學生接受知識比較容易,同時學習情緒高漲,能夠極大的調(diào)動學生的學習熱情。另外案例的選擇在LightTools教學中也是至關(guān)重要的。我們選取的案例通常是光學設(shè)計公司的培訓案例,以及他們公司簡單的一些設(shè)計實例。
3.結(jié)束語
使用LightTools軟件進行光學設(shè)計的過程是大學生自主學習、積極研究、探索的過程,是學生綜合運用所學知識、解決相關(guān)光學設(shè)計問題、提高專業(yè)技能的過程,更是學生適應(yīng)光學設(shè)計類就業(yè)崗位需求、不斷提升職業(yè)能力的過程。整個光學系統(tǒng)的設(shè)計包含大量的專業(yè)及非專業(yè)知識,如光源的選擇,光學系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計,設(shè)計結(jié)果能否滿足需求,及其設(shè)計系統(tǒng)的合理性,可加工性等等都是需要考慮的內(nèi)容,最終學生設(shè)計的光學系統(tǒng)既反饋了LightTools軟件課程的教學效果、教改的內(nèi)容,反映了學生光學軟件知識和軟件基本技能掌握的程度,同時也能夠較全面的反映學生知識、技能運用于實際的能力,以及創(chuàng)新能力。
