微纳光学
课程编码：080300M02009H
英文名称：Micro & nano optics
课时：50
学分：3.00
课程属性：一级学科普及课
主讲教师：董国艳
教学目的要求
微纳光学是一门光学和微纳米技术相结合的学科，是当前最活跃的科学发展前沿之一，主要在微纳米尺度上开展光学现象和技术的研究，即接近或超过光的衍射极限。本课程为理解和从事微纳光学工作提供了必要的理论基础和实验概述，从广阔的视角,涵盖了与微纳米级有关的光学现象。从不同领域和范围介绍了微/纳米光学元器件成功的案例和关键性专业技巧。本课程突出基础知识与前沿课题的紧密联系，提高学生对已有基础理论和技术的综合运用能力，为进入相关领域开展理论和实验研究工作做好准备，对未来从事微纳米光电元器件的设计和研究具有很大的帮助作用。要求学生掌握学科基本概念，阅读大量前沿文献，并有计划地组织课题讨论。
预修课程
光学，电磁学
大纲内容
第一章 微纳光学介绍 2学时
第1节 微纳光学介绍
第2节 微纳光学事例和应用
第二章 光与物质的相互作用 2学时
第1节 宏观电动力学，波动方程等
第2节 绝缘体、半导体和金属的光学性质
第三章 数字模拟方法 6学时
第1节 数字模拟方法介绍
第2节 常用软件介绍和操作
第四章 光子晶体 10学时
第1节 周期性电介质中电磁效应
第2节 光子晶体波导及器件设计
第3节 反常光学现象
第4节 光子晶体光纤
第5节 光纤光栅的原理及应用
第五章 等离子体激元 12.0学时
第1节 等离子体和金属光学
第2节 表面等离子体激元
第3节 SPP的激发与表征
第4节 局域表面等离子体
第5节 等离子体集成回路
第六章 近场光学 4学时
第1节 近场光学理论及成像技术
第2节 近场光学显微镜家族及其应用
第七章 亚波长光栅 2学时
第1节 亚波长光栅
第八章 超材料 2.0学时
第1节 超材料
第九章 微纳光学制备技术 2学时
第1节 微纳光学制备技术
第十章 微纳光学专题报告 4.0学时
第1节 微纳光学专题报告
第十一章 习题解答和答疑 2.0学时
第1节 习题解答和答疑
第十二章 期末考试 2学时
第1节 期末考试
参考书
课程教师信息
董国艳 ， 硕导，中国科学院大学 光电学院，研究领域光子晶体，超常电磁材料