摘要：為順應(yīng)國際環(huán)境和教學(xué)信息化進(jìn)程，運(yùn)用信息化教學(xué)方式對“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”課程的雙語教學(xué)改革進(jìn)行了探究。從“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”雙語教學(xué)理念推廣，“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”信息化教學(xué)新風(fēng)尚植入，雙語、信息化和工業(yè)機(jī)器人技術(shù)“三位一體化”模式融合，飛秒激光玻璃焊接機(jī)器人案例4個(gè)方面進(jìn)行了探討。提出的教學(xué)研究模式符合時(shí)代特征，對國內(nèi)“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”教學(xué)的深入改革具有重要的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”；雙語教學(xué)；信息化教學(xué)；三位一體化

隨著全球人工智能[1-3]的興起和工業(yè)5.0[4]的提出，簡單重復(fù)或危險(xiǎn)作業(yè)由工業(yè)機(jī)器人替代已成為推動(dòng)先進(jìn)制造業(yè)高端化的源動(dòng)力，且其趨勢日益明顯，此局面造成工業(yè)機(jī)器人技術(shù)中高端人才嚴(yán)重匱乏，因此工業(yè)機(jī)器人人才培養(yǎng)模式探索逐漸成為現(xiàn)代高校教學(xué)改革研究的熱點(diǎn)之一[5-6]。高校機(jī)械學(xué)院，尤其是產(chǎn)業(yè)學(xué)院，培養(yǎng)符合時(shí)代需求的中高端工業(yè)機(jī)器人國際化專業(yè)人才[7-10]勢在必行。由于工業(yè)發(fā)達(dá)國家，尤其是德國、美國、日本等的工業(yè)機(jī)器人技術(shù)仍處于國際領(lǐng)先水平，加之現(xiàn)代信息化教學(xué)手段普及[11-15]，為緊跟時(shí)代步伐，本文以英語為媒介，對中英雙語信息化環(huán)境下的工業(yè)機(jī)器人“三位一體化”教學(xué)模式進(jìn)行了探討和研究。

1“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”雙語教學(xué)理念推廣

“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”作為機(jī)械工程學(xué)科一門新型交叉課程，其關(guān)鍵核心技術(shù)仍被少數(shù)發(fā)達(dá)國家壟斷。因此，授課過程中利用雙語教學(xué)理念拓寬學(xué)生國際視野、學(xué)習(xí)國外先進(jìn)技術(shù)，不僅培養(yǎng)了學(xué)生的英文文獻(xiàn)查閱能力，同時(shí)拓展了學(xué)生的知識面?！肮I(yè)機(jī)器人技術(shù)”雙語教學(xué)理念推廣的具體措施如下。以“機(jī)械工程英語”雙語課程為前期基礎(chǔ)課程，讓學(xué)生適應(yīng)雙語課程的學(xué)習(xí)環(huán)境，并積累大量機(jī)械專業(yè)英語詞匯，特別安排2周時(shí)間組織學(xué)生專門學(xué)習(xí)有關(guān)工業(yè)機(jī)器人的英語詞匯。授課前為學(xué)生分配預(yù)習(xí)任務(wù)，使其大量閱讀工業(yè)機(jī)器人的相關(guān)英文文獻(xiàn)，并安排5人1組建立微信群，進(jìn)行閱讀后文獻(xiàn)討論，要求學(xué)生除了解文獻(xiàn)內(nèi)容外，還需掌握每篇論文的構(gòu)架，消除后期學(xué)習(xí)時(shí)的畏難情緒。功能工業(yè)機(jī)器人包括焊接機(jī)器人、搬運(yùn)機(jī)器人、裝配機(jī)器人、碼垛機(jī)器人和噴涂機(jī)器人這5種類型。利用英文PPT，進(jìn)行中英文雙語分組施教。將全班學(xué)生分為5組，每組學(xué)生先選擇其中一類功能工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行學(xué)習(xí)，然后交叉學(xué)習(xí)，直至每小組均完成5類功能工業(yè)機(jī)器人學(xué)習(xí)的任務(wù)，最后集中討論，完成總體學(xué)習(xí)任務(wù)。此分組學(xué)習(xí)法，要求每組每位成員在學(xué)習(xí)過程中完成特定任務(wù)，避免集體學(xué)習(xí)過程中部分學(xué)生產(chǎn)生怠惰情緒。后期鍛煉學(xué)生撰寫工業(yè)機(jī)器人英文綜述論文的能力，對論文摘要、前沿、主體部分、結(jié)論、致謝和參考文獻(xiàn)進(jìn)行分塊施教，要求每位學(xué)生獨(dú)自完成1篇工業(yè)機(jī)器人英文綜述論文的寫作任務(wù)。為保證英文閱讀的純正性，“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”雙語教材的選擇以英文原著為主，同時(shí)提供多本中英文輔助參考書籍作為課外補(bǔ)充讀物，讓學(xué)生依據(jù)自己的基礎(chǔ)和興趣自由選擇、交叉學(xué)習(xí)，將“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”雙語教學(xué)理念全面滲透到學(xué)生學(xué)習(xí)過程中。

2“工業(yè)機(jī)器人技術(shù)”信息化教學(xué)新風(fēng)尚植入

論文關(guān)鍵詞：全息術(shù)；干涉計(jì)量；全息存儲(chǔ)；顯示全息；模壓全息

論文摘要：回顧了全息術(shù)的歷史，闡述了全息術(shù)的基本原理，然后介紹了全息術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用及其發(fā)展方向。

我們看到的世界是三維的、彩色的，這是因?yàn)槊總€(gè)物體發(fā)射的光被人眼接受時(shí)，光的強(qiáng)弱、射向和距離、顏色都不同。從波動(dòng)光學(xué)的觀點(diǎn)看，是由于各物體發(fā)射的特定的光波不同，光的特征主要取決于光波的振幅(強(qiáng)弱)，位相(同相面形狀)和波長(顏色)。如果能得到景物光波的完全特征，就能看到景物逼真的三維像，這就是全息術(shù)。全息術(shù)誕生到現(xiàn)在60年來取得了很大的進(jìn)展，已被廣泛地應(yīng)用于近代科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中。

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年，丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法，隨后用實(shí)驗(yàn)證實(shí)這一想法，即全息術(shù)，并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想，雖然未能用電子波證實(shí)其原理，但用可見光證實(shí)了。從第一張全息照片制成到20世紀(jì)50年代末期，全息圖制作具有以下共同特點(diǎn)：全息圖都是用汞燈作為光源；而且是所謂同軸全息圖，即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時(shí)期的全息圖被稱為第一代全息圖，標(biāo)志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個(gè)嚴(yán)重問題，一個(gè)是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開，另一個(gè)是光源的相干性太差。因此在這十多年中，全息術(shù)進(jìn)展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn)，提供了一種高相干度光源，為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題，利思和烏帕特尼克斯(1962)提出，將通信理論中的載頻概念推廣到空域中，用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖，再利用離軸的參考光照射全息圖，使全息圖產(chǎn)生三個(gè)在空間互相分離的衍射分量，其中一個(gè)復(fù)制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù)，這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題，并且在立體成像、干涉計(jì)量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進(jìn)展，但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

論文關(guān)鍵詞：全息術(shù)；干涉計(jì)量；全息存儲(chǔ)；顯示全息；模壓全息

論文摘要：回顧了全息術(shù)的歷史，闡述了全息術(shù)的基本原理，然后介紹了全息術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用及其發(fā)展方向。

我們看到的世界是三維的、彩色的，這是因?yàn)槊總€(gè)物體發(fā)射的光被人眼接受時(shí)，光的強(qiáng)弱、射向和距離、顏色都不同。從波動(dòng)光學(xué)的觀點(diǎn)看，是由于各物體發(fā)射的特定的光波不同，光的特征主要取決于光波的振幅(強(qiáng)弱)，位相(同相面形狀)和波長(顏色)。如果能得到景物光波的完全特征，就能看到景物逼真的三維像，這就是全息術(shù)。全息術(shù)誕生到現(xiàn)在60年來取得了很大的進(jìn)展，已被廣泛地應(yīng)用于近代科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中。

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年，丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法，隨后用實(shí)驗(yàn)證實(shí)這一想法，即全息術(shù)，并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想，雖然未能用電子波證實(shí)其原理，但用可見光證實(shí)了。從第一張全息照片制成到20世紀(jì)50年代末期，全息圖制作具有以下共同特點(diǎn)：全息圖都是用汞燈作為光源；而且是所謂同軸全息圖，即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時(shí)期的全息圖被稱為第一代全息圖，標(biāo)志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個(gè)嚴(yán)重問題，一個(gè)是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開，另一個(gè)是光源的相干性太差。因此在這十多年中，全息術(shù)進(jìn)展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn)，提供了一種高相干度光源，為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題，利思和烏帕特尼克斯(1962)提出，將通信理論中的載頻概念推廣到空域中，用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖，再利用離軸的參考光照射全息圖，使全息圖產(chǎn)生三個(gè)在空間互相分離的衍射分量，其中一個(gè)復(fù)制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù)，這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題，并且在立體成像、干涉計(jì)量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進(jìn)展，但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

論文關(guān)鍵詞：全息術(shù)；干涉計(jì)量；全息存儲(chǔ)；顯示全息；模壓全息

論文摘要：回顧了全息術(shù)的歷史，闡述了全息術(shù)的基本原理，然后介紹了全息術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用及其發(fā)展方向。

我們看到的世界是三維的、彩色的，這是因?yàn)槊總€(gè)物體發(fā)射的光被人眼接受時(shí)，光的強(qiáng)弱、射向和距離、顏色都不同。從波動(dòng)光學(xué)的觀點(diǎn)看，是由于各物體發(fā)射的特定的光波不同，光的特征主要取決于光波的振幅(強(qiáng)弱)，位相(同相面形狀)和波長(顏色)。如果能得到景物光波的完全特征，就能看到景物逼真的三維像，這就是全息術(shù)。全息術(shù)誕生到現(xiàn)在60年來取得了很大的進(jìn)展，已被廣泛地應(yīng)用于近代科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中。

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年，丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法，隨后用實(shí)驗(yàn)證實(shí)這一想法，即全息術(shù)，并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想，雖然未能用電子波證實(shí)其原理，但用可見光證實(shí)了。從第一張全息照片制成到20世紀(jì)50年代末期，全息圖制作具有以下共同特點(diǎn)：全息圖都是用汞燈作為光源；而且是所謂同軸全息圖，即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時(shí)期的全息圖被稱為第一代全息圖，標(biāo)志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個(gè)嚴(yán)重問題，一個(gè)是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開，另一個(gè)是光源的相干性太差。因此在這十多年中，全息術(shù)進(jìn)展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn)，提供了一種高相干度光源，為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題，利思和烏帕特尼克斯(1962)提出，將通信理論中的載頻概念推廣到空域中，用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖，再利用離軸的參考光照射全息圖，使全息圖產(chǎn)生三個(gè)在空間互相分離的衍射分量，其中一個(gè)復(fù)制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù)，這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題，并且在立體成像、干涉計(jì)量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進(jìn)展，但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

論文關(guān)鍵詞：全息術(shù)；干涉計(jì)量；全息存儲(chǔ)；顯示全息；模壓全息

論文摘要：回顧了全息術(shù)的歷史，闡述了全息術(shù)的基本原理，然后介紹了全息術(shù)在實(shí)際中的應(yīng)用及其發(fā)展方向。

我們看到的世界是三維的、彩色的，這是因?yàn)槊總€(gè)物體發(fā)射的光被人眼接受時(shí)，光的強(qiáng)弱、射向和距離、顏色都不同。從波動(dòng)光學(xué)的觀點(diǎn)看，是由于各物體發(fā)射的特定的光波不同，光的特征主要取決于光波的振幅(強(qiáng)弱)，位相(同相面形狀)和波長(顏色)。如果能得到景物光波的完全特征，就能看到景物逼真的三維像，這就是全息術(shù)。全息術(shù)誕生到現(xiàn)在60年來取得了很大的進(jìn)展，已被廣泛地應(yīng)用于近代科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中。

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年，丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法，隨后用實(shí)驗(yàn)證實(shí)這一想法，即全息術(shù)，并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想，雖然未能用電子波證實(shí)其原理，但用可見光證實(shí)了。從第一張全息照片制成到20世紀(jì)50年代末期，全息圖制作具有以下共同特點(diǎn)：全息圖都是用汞燈作為光源；而且是所謂同軸全息圖，即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時(shí)期的全息圖被稱為第一代全息圖，標(biāo)志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個(gè)嚴(yán)重問題，一個(gè)是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開，另一個(gè)是光源的相干性太差。因此在這十多年中，全息術(shù)進(jìn)展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn)，提供了一種高相干度光源，為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題，利思和烏帕特尼克斯(1962)提出，將通信理論中的載頻概念推廣到空域中，用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖，再利用離軸的參考光照射全息圖，使全息圖產(chǎn)生三個(gè)在空間互相分離的衍射分量，其中一個(gè)復(fù)制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù)，這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題，并且在立體成像、干涉計(jì)量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進(jìn)展，但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

1全息術(shù)的歷史和發(fā)展階段

1948年，丹尼斯·蓋伯提出一種記錄光波振幅和相位的方法，隨后用實(shí)驗(yàn)證實(shí)這一想法，即全息術(shù)，并制成世界上第一張全息圖。蓋伯本來是為提高電子顯微鏡的分辨率而提出的設(shè)想，雖然未能用電子波證實(shí)其原理，但用可見光證實(shí)了。從第一張全息照片制成到20世紀(jì)50年代末期，全息圖制作具有以下共同特點(diǎn)：全息圖都是用汞燈作為光源；而且是所謂同軸全息圖，即物光和參考光在一條光路上得到的全息圖。這一時(shí)期的全息圖被稱為第一代全息圖，標(biāo)志著全息術(shù)的萌芽。第一代全息圖存在兩個(gè)嚴(yán)重問題，一個(gè)是再現(xiàn)的原始像和共軛像分不開，另一個(gè)是光源的相干性太差。因此在這十多年中，全息術(shù)進(jìn)展緩慢。

1960年激光的出現(xiàn)，提供了一種高相干度光源，為全息技術(shù)發(fā)展提供了可能。針對第一代全息技術(shù)出現(xiàn)的問題，利思和烏帕特尼克斯(1962)提出，將通信理論中的載頻概念推廣到空域中，用離軸的參考光與物光干涉形成全息圖，再利用離軸的參考光照射全息圖，使全息圖產(chǎn)生三個(gè)在空間互相分離的衍射分量，其中一個(gè)復(fù)制出原始物光。該方法被稱為離軸全息術(shù)，這是全息術(shù)發(fā)展的第二階段。第二代全息術(shù)解決了光源的問題，并且在立體成像、干涉計(jì)量檢測、信息存貯等應(yīng)用領(lǐng)域中獲得巨大進(jìn)展，但是激光再現(xiàn)的全息圖失去了色調(diào)信息。

科學(xué)家們開始致力于研究第三代全息圖到。這是用激光記錄，而用白光再現(xiàn)的全息圖，在一定的條件下賦予全息圖以鮮艷的色彩。第三代全息術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域的到了應(yīng)用，例如：像全息、反射全息、彩虹全息、模壓全息等。

激光的高度相干性，要求全息拍攝過程中各個(gè)元件、光源和記錄介質(zhì)的相對位置嚴(yán)格保持不變，這也給全息技術(shù)的實(shí)際使用帶來了種種不便。于是，科學(xué)家們又回過頭來繼續(xù)探討白光記錄的可能性。第四代全息圖應(yīng)該是白光記錄白光再現(xiàn)的全息圖，它將使全息術(shù)最終走出有防震工作臺的黑暗實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)入更加廣泛的實(shí)用領(lǐng)域。

2全息術(shù)的基本原理和特點(diǎn)

2003年7月15日，他到北京的第二天。不祥預(yù)感襲上臥床多年的孫悅貞心頭。老伴外地出差，早晚都會(huì)電話報(bào)平安，然而，夜深了，電話鈴聲卻始終沒有響起……

一個(gè)終生為科學(xué)而執(zhí)著的疲憊身軀，終究無法承受生命之重，因心臟病突發(fā)，將生命定格在為妻求診的北京通州結(jié)核病醫(yī)院掛號窗前。他就是中國科學(xué)院院士、激光研究領(lǐng)域著名專家、哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授馬祖光。

“我感覺很累?！薄@是馬祖光75載生命中留下的最后一句話。他終于可以休息了，然而這一走，卻是與妻子的生死兩茫茫。

2004年7月15日，馬祖光院士周年祭。

這天，他的弟子將我國首次獲得的“毛細(xì)管放電X光激光”，獻(xiàn)給他們可敬可愛的先生。

這是一束世界上極為美麗的激光。這也是一束馬祖光先生傾注了大量心血而又沒能看到的激光。

1.光泵磁力儀

光泵磁力儀是高靈敏的磁測設(shè)備。它是以某些元素的原子在外磁場中產(chǎn)生的蔡曼分裂為基礎(chǔ)，并采用光泵技術(shù)與磁共振技術(shù)研制成的。

按照量子理論，在外磁場T中，具有自旋的亞原子粒子（如核子和電子）能級簡并（degeneracy）解除，分裂為一些磁次能級（或稱為蔡曼能級），在光譜上的表現(xiàn)，就是譜線分裂，這就是蔡曼效應(yīng)，蔡曼因此獲得1902(第二屆)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。分裂的能級間的能量差一般與外界磁場成正比。當(dāng)粒子在分裂的能級間發(fā)生躍遷時(shí)，就會(huì)發(fā)射或吸收電磁波，其頻率與磁次能級間的能量差成正比，測定這個(gè)電磁波的頻率，即可測定磁場。

光泵磁力儀是目前實(shí)際生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)應(yīng)用中靈敏度較高的一種磁測儀器。它靈敏度高，一般為0.01nT量級，理論靈敏度高達(dá)10－2-10－4nT;響應(yīng)頻率高，可在快速變化中進(jìn)行測量;可測量地磁場的總向量T及其分量，并能進(jìn)行連續(xù)測量。

光泵磁力儀的種類甚多。按共振元素的不同，可分為氦（He）光泵磁力儀和堿金屬光泵磁力儀，共振元素有氦（He4）、銣（Rb85、Rb87）、銫（Cs133）、鉀（K39）、汞（Hg）等。對堿金屬而言，受溫度影響較大，如銫（Cs133）元素在恒溫430C左右，方可變成蒸汽狀態(tài)，而只有在蒸汽狀態(tài)時(shí)才能產(chǎn)生光泵作用。對He3、He4而言，因其本身是氣體狀態(tài)，無需加熱至恒溫，只需將它激勵(lì)使其處于亞穩(wěn)態(tài)，就能產(chǎn)生光泵作用。這些條件在設(shè)計(jì)與制造儀器時(shí)，必須予以重視。

光泵磁力儀未來的發(fā)展水平，主要取決于光泵光源及共振元素的發(fā)展程度。法國曾用可調(diào)諧的激光器代替常規(guī)的氦燈制成光泵磁力儀，由于譜線的選擇性較好，激光又比氦燈的光要強(qiáng)，因此提高了磁力儀的靈敏度，達(dá)到10pT/Hz1/2。美國的R.Slcum博士利用二極管激光器作為氦同位素光泵磁力儀的光源，并申請了專利，與氦燈光源相比，靈敏度提高一個(gè)量級。最新的激光光泵氦（He4）磁力儀的靈敏度已突破1PT/Hz1/2的界限，達(dá)到0.4PT/Hz1/2，而用高頻激發(fā)的燈室作為光泵的光源的氦4航空磁力儀達(dá)到了20pT/Hz1/2的靈敏度［2-3］。在共振元素的選擇上，為了提高精度，需要選擇譜線較窄的物質(zhì)，堿金屬符合譜線窄的要求，但需要一定的溫度（40-55℃）加熱為氣態(tài)?，F(xiàn)在已經(jīng)有很多利用堿金屬制成的磁力儀，前不久問世的鉀磁力儀，由于譜線很窄又不重疊，方位誤差很小，維修方便，分辨率達(dá)到0.1pT，在取樣率為20Hz時(shí)，靈敏度可達(dá)到0.014nT。因此鉀光泵磁力儀在光泵磁力儀中占有優(yōu)勢地位。當(dāng)然隨著靈敏度，取樣率的提高，其價(jià)格也顯著提高。

【論文關(guān)鍵詞】：磁力儀；光泵；超導(dǎo)SQUID；原子

【論文摘要】：對磁力儀未來發(fā)展進(jìn)行了展望。重點(diǎn)介紹了：1.光泵磁力儀及其光源和共振元素的選擇與設(shè)計(jì)2.超導(dǎo)技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)了超導(dǎo)量子干涉磁力儀的發(fā)展3.對處于研究、探索階段的原子磁力儀進(jìn)行了關(guān)注。

引言

目前，在空間、海洋、勘探、在醫(yī)院和其它實(shí)驗(yàn)室中廣泛的應(yīng)用著各種磁力儀，用于測量地磁場以及生物磁場。在這些領(lǐng)域，新型的光泵磁力儀、超導(dǎo)磁力儀（SuperconductingQuantumInterferenceDevice,SQUID）；以及處于研究、試驗(yàn)階段的固體電子自旋共振磁力儀（ElectronSpinResonance,ESP）、原子磁力儀（AtomicMagnetometer,AM）必將以其超高的精度擔(dān)負(fù)起越來越重的任務(wù)。

過去測量磁場強(qiáng)度的單位是奧斯特(Oersted,Oe)，采用和推廣國際單位制(SI)以后，測量磁感應(yīng)強(qiáng)度(磁通量密度)的單位是特斯拉(Tesla,T)或高斯(Gaus,Gs)。它們之間的對應(yīng)關(guān)系為1nT=10-9T=1gamma(γ)。特斯拉的換算關(guān)系為:1T(特斯拉)=109nT(納特)=1012pT(皮特)=1015fT(飛特)=1018aT(阿特)［1］。

磁場強(qiáng)度曾經(jīng)用過T、F、Be等幾個(gè)符號表示，許多文獻(xiàn)中曾采用F、Be。文章中為了規(guī)范、清晰采用國際標(biāo)準(zhǔn)單位T。

論文關(guān)鍵詞：光電技術(shù)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)手段

論文摘要：通過對教學(xué)實(shí)踐工作的不斷探索與總結(jié)，從教學(xué)內(nèi)容安排、教學(xué)內(nèi)容拓展和教學(xué)手段運(yùn)用三個(gè)方面對“光電技術(shù)”課程的教學(xué)方法進(jìn)行了研究，并將其運(yùn)用到課堂，取得了良好的教學(xué)效果。

1960年第一臺紅寶石激光器的問世可以說是光學(xué)發(fā)展史上的里程碑，該發(fā)明解決了光頻載波問題，此后光電子技術(shù)得以蓬勃發(fā)展，在現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中扮演著重要角色。由于社會(huì)發(fā)展的需要，近十多年來許多高校紛紛開設(shè)“光信息科學(xué)與技術(shù)”或“光電子技術(shù)”專業(yè)，著力培養(yǎng)專門的光電子人才“光電技術(shù)”作為該學(xué)科的主干課程，將系統(tǒng)地介紹光電子技術(shù)的理論和應(yīng)用基礎(chǔ)。在講授這門課程的過程中，筆者對其具體的教學(xué)方法有一些體會(huì)和思考，文章將進(jìn)行詳細(xì)的論述。

一、教學(xué)內(nèi)容的合理安排

一門課程教學(xué)效果的好壞在很大程度上取決于課堂教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生是否具有吸引力，能否激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。而教學(xué)內(nèi)容又來源于老師選擇教材是否合適。在圖書庫中鍵入“光電子技術(shù)”的檢索詞會(huì)出現(xiàn)十幾本相同名稱的教材，但是否每本書都適合課堂教學(xué)呢?答案是否定的。雖然書的名稱都叫做《光電子技術(shù)》，但細(xì)細(xì)翻閱，每本書的側(cè)重點(diǎn)都是不相同的有的大部分章節(jié)是介紹激光原理和激光器工藝，對光電檢測和顯示涉及較少；有的偏重于理論推導(dǎo)，對實(shí)際的應(yīng)用涉及很少。還有一些教材雖然內(nèi)容較為全面，但書本頁數(shù)很多，在三十多個(gè)課時(shí)內(nèi)難以講完。針對長沙理工大學(xué)實(shí)際的課時(shí)要求和學(xué)生專業(yè)背景，通過仔細(xì)比較選擇了安毓英編寫的《光電子技術(shù)》(電子工業(yè)出版社)一書。

教材選好后，在實(shí)際的教學(xué)過程中教師仍需對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)真斟酌。教材共有七個(gè)章節(jié)，分別為“光輻射、發(fā)光源與光傳播基本定律”、“光輻射的傳播”、“光束的調(diào)制和掃描”、“光輻射的探測技術(shù)”、“光電成像系統(tǒng)”、“顯示技術(shù)”和“光電子技術(shù)應(yīng)用實(shí)例”。其中“光輻射的傳播”一章中主要從理論上介紹光束在各種媒質(zhì)中的傳播規(guī)律，在光電子應(yīng)用中較為重要的是光波在電光晶體(2．2節(jié))、聲光晶體(2．3節(jié))、磁光介質(zhì)(2．4節(jié))和光纖波導(dǎo)中的傳播(2．5節(jié))。而這四部分內(nèi)容應(yīng)用在實(shí)際中恰好是電光調(diào)制器(3．2節(jié))、聲光調(diào)制器(3．3節(jié))、磁光調(diào)制器(3．4節(jié))和光纖通信技術(shù)(7．1節(jié))。所以在講課的時(shí)候可以把2．2節(jié)和3．2節(jié)、2．3節(jié)和3．3節(jié)、2．4節(jié)和3．4節(jié)、2．5節(jié)和7．1節(jié)內(nèi)容綜合起來講授，第二章將不作為獨(dú)立的一章來專門講述理論推導(dǎo)。在講第三章中每一種調(diào)制器工作原理的時(shí)候，先講第二章涉及的理論知識，隨后在學(xué)生對理論還有深刻記憶的情況下緊接著把這一理論在工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行講授，這樣就增強(qiáng)了學(xué)生在學(xué)習(xí)理論時(shí)的目的性。對教材的其他內(nèi)容細(xì)細(xì)推敲，還有很多地方可以這樣來安排。這種將理論知識和實(shí)際應(yīng)用綜合講解的方法讓學(xué)生明白了理論并非空洞的理論，既提高了注意力，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，在實(shí)踐中收到了很好的教學(xué)效果。