第一章
1、光电子技术的定义 光电子技术是光学技术与电子技术结合的产物，是电子技术在光频波段的延续和发展。是研究光（特别是相干光）的产生、传输、控制和探测的科学技术。
2、电磁波的性质 1.电磁波的电场和磁场都垂直于博得传播方向，三者相互垂直，电磁波是横波，和传播方向构成右手螺旋关系。 2.沿给定方向传播的电磁波，电场和磁场分别在各自平面内振动，称为偏振。 3.空间个点磁场电场都做周期性变化，相位同时达到最大或最小。
3、色温的概念 规定两波长处具有与热辐射光源的辐射比率相同的黑体的温度。
4、辐射度学与光度学的基本物理量
4.任意时刻，在空间任意一点，5.电磁波真空中传播速度为c??E?1?H
，介质中的为v?1?0?0??
作业：1、2
第二章
一、光波在大气中的传播
1、光波在大气中传播时，引起的光束能量衰减和光波的振幅和相位起伏因素 光波在大气中传播时，大气气体分子及气溶胶的吸收和散射会引起的光束能量衰减，空气折射率不均匀会引起的光波振幅和相位起伏
2、大气分子散射的定义、特点；瑞利散射的定义和特点
定义：当光线穿过地球周围的大气时，它的一些能量向四面八方反射。 特点：波长较短的光容易被散射，波长较长的光不容易被散射。
瑞利散射定义：在可见光和近红外波段，辐射波长总是远大于分子的线度，这一条
件下的散射为瑞利散射。
瑞利散射特点：波长越长，散射越弱；波长越短，散射越强烈。所以天空呈蓝色。
3、大气气溶胶的定义、瑞利散射、米-德拜散射；
大气气溶胶：大气中有大量的粒度在 0.03 ?m到2000 ?m之间的固态和液态微粒，它们大致是尘埃、烟粒、微水滴、盐粒以及有机微生物等。由这些微粒在大气中的悬浮呈胶溶状态，所以通常又称为大气气溶胶。 瑞利散射：散射粒子的尺寸远小于光波长时，散射光强。 米德拜散射：散射粒子的尺寸大于等于光波长时，散射光强对波长的依赖性不强。 二、光波在电光晶体中的传播 1、电光效应的定义及分类 电光效应：在外电场作用下，晶体的折射率发生变化的现象。 电光效应分为两种：泡克耳斯效应，克尔效应。 2、电致折射率变化、电光相位延迟、半波电压 电致折射率变化：折射率椭球。 电光相位延迟：相位延迟由电光效应造成的双折射引起的，所以称为电光相位延迟。 半波电压(V?或V?/2 ):当光波的两个垂直分量Ex?，Ey?的光程差为半个波长时所需要加的电压。 3、纵向电光效应和横向电光效应应用的概念和特点
纵向电光效应:电场方向与光束在晶体中的传播方向一致 横向电光效应:电场与光束在晶体中的传播方向垂直
三、光波在声光晶体中的传播 1、声光晶体、声光效应定义、特点和分类
声光晶体：当光波和声波同时射到晶体上时，声波和光波之间将会产生相互作用，从而可用于控制光束，如使光束发生偏转、使光强和频率发生变化等，这种晶体称为声光晶体。
声光效应：介质中有超声波时，介质材料的折射率发生变化，产生一分布，相当于位相光栅，对入射激光产生衍射作用的现象。
最大特点：是光学和声学的各向异性。 分类：
偏振特性分类：
正常声光效应（衍射光与入射光偏振方向、折射率相同，由超声纵波引起） 反常声光效应（衍射光与入射光偏振方向、折射率不同，由超声切变波引起） 声光互作用长度分类：拉曼---纳斯 声光效应、布拉格声光效应 超声波性质分类：体波声光效应、表面波声光效应
2、拉曼-纳斯衍射和布拉格衍射两种声光衍射的条件及特点 拉曼纳斯衍射：
条件：超声波频率较低，光波平行于声波面入射，声光互作用长度L较短，在光波通过介质的时间内，折射率的变化可忽略不计，则介质可近似看作为相对静止的“平面相位栅”
特点：形成与入射方向对称分布的多级衍射光，且同级次衍射光强度相同。 布拉格衍射：
条件：声波频率较高，声光作用长度L较大，光束与声波波面间以一定的角度斜入射，介质具有“体光栅”的性质。
特点：各高级次衍射光将互相抵消，只出现0级和+1级（或-1级）衍射光 。
四、光波在磁光介质中的传播 1、磁光效应定义
当一束线偏振光入射至磁性介质，经过透射和反射之后出来，偏振方向发生改变，并且会由线偏振光变成椭圆光。
2、法拉第旋转效应的表达式 ? ＝VHL V称为韦尔代常数
五、光波在光纤波导中的传播 1、光纤的组成以及分类 组成：由纤芯、包层和护套三部分组成。 分类：
折射率分布：阶跃、梯度 传输模式：单模、多模
传输偏振态：单模分为：保偏、非保偏
材料：石英、玻璃、速率、红外、液态、晶体等
2、光波导的概念；光纤波导的弱导条件 光波导：由透明介质构成的传输光频电磁波的导行结构。
作业：2、4、5、7、9、10、11
第三章 光束的调制和扫描
一、光束调制原理 1、调制、调制器和调制信号定义
调制:将数字或模拟信号加载于激光，改变光相位波波形的幅度、频率或相位的过程；调制器:完成这一过程的装置；激光称为载波、起控制作用的低频信息称为调制信号
2、光束调制方法：内、外调制的定义
弱导条件：??n1?n2 n1内调制：加载信号是在激光振荡过程中进行的，以调制信号改变激光器的振荡参数，从而改变激光器输出特性以实现调制。
外调制：激光形成之后，在激光器的光路上放置调制器，用调制信号改变调制器的物理性能，当激光束通过调制器时，使光波的某个参量受到调制。
3、外调制的基础和共同的物理本质以及激光外调制器的分类 外调制基础：外场作用下光与物质的相互作用。
外调制共同物理本质：外场微扰引起材料的非线性变化并导致光学各向异性。 激光外调制器分为：
体调制器：体积较大，所需调制电压和消耗调制功率都较大； 光波导调制器：制作在薄膜光波导或条形光波导上，体积小，驱动电压低，消耗小。 4、光束调制按其调制的性质分类 振幅调制、频率和相位调制、强度调制、脉冲调制
5、脉冲调制和脉冲编码调制的定义和过程
脉冲调制：用间歇的周期性脉冲序列作为载波，并使载波的某一参量按调制信号规律变化的调制方法。形式：脉冲幅度、脉冲宽度、脉冲频率和脉冲位置调制等。
脉冲编码调制：把模拟信号先变成电脉冲序列，进而变成代表信号信息的二进制编码，再对光载波进行强度调制。过程：抽样、量化、编码
二、电光调制 1、纵向电光调制器和横向电光调制器的特点及其工作原理
2、半波电压
横向半波电压是纵向半波电压的d/L倍。
三、声光调制 1、声光调制器的组成 声光体调制器是由声光介质、电声换能器、吸声(或反射)装置及驱动电源等所组成。 2、声光调制器的定义、工作原理
声光调制器：利用声光效应将信息加载于光频载波上。
工作原理：调制信号是以电信号(调辐)形式作用于电-声换能器上，电-声换能器将相应的电信号转化为变化的超声场，当光波通过声光介质时，由于声光作用，使光载波受到调制而成为“携带”信息的强度调制波。
3、布拉格调制器和拉曼纳斯调制器的特点 拉曼纳斯：只限于低频工作，带宽较小。效率低，光能利用率也低。 布拉格：效率高，且调制带宽较宽，故多被采用。 4、调制带宽的表达式
2vs1(?f)m??fs?cos?B2?w0 声频带宽
四、光束扫描技术 1、据应用的目的不同可分为两种类型及其用途 模拟式扫描：主要用于各种显示；
数字扫描：主要用于光存储。
作业：2、3、7
第四章 光辐射的探测技术 一、光电探测器的物理效应 1、光子效应、光热效应的概念及其特点 光子效应： 定义：单个光子的性质对产生的光电子起直接作用的一类光电效应。 特点：光子效应对光波频率表现出选择性，响应速度一般比较快。 光热效应： 定义：物体吸收光,引起温度升高的一种效应。 特点：原则上对光波频率没有选择性，响应速度一般比较慢。
2、光电发射效应、光电导效应、温差热效应、热释电效应的定义及常见类型 光电发射效应：在光照下,物体向表面以外的空间发射电子（即光电子）的现象。 光电导效应：半导体材料受光照时,由于对光子的吸收引起载流子浓度的变化，导致材料电导率的变化的现象。 温差热效应：当两种不同的导体或半导体材料两端并联熔接时，如果两个接头的温度不同，并联回路中产生电动势（称为温差电动势），回路中即产生电流的现象。
热释电效应：热电晶体的自发极化矢量随温度变化，从而使入射光可引起电容器电容改变的现象。 3、光电转换定律
2、机械扫描特点
扫描速度慢，扫描角度大且受温度影响小，光的损耗小，适用于各种光波长的扫描。
三、光电探测器的噪声 1、依据噪声产生的物理原因，光电探测器的噪声分类 散粒噪声、热噪声和低频噪声。
作业：1、6
e?i(t)?P(t)hv