课程介绍

Author:Kefang Yuan, Song Bai, Xiaoning Jia, Yuting Shi, Haolan Zhao
revision:Second Revision 9/9/2014

光电硕士课程由根特大学(UGent)和荷语布鲁塞尔自由大学(VUB)合办,分为两个学年四个学期。第一个学期课程全部安排在根特,主要为光学、材料和数学等基础理论知识。第二个学期主要安排在布鲁塞尔自由大学,更多关注在电学,电路和实验。第二学年必修课则变得很少,主要根据不同的选修课而在根特或者布鲁塞尔上课。

第一学年以必修课为主,只有少量机动的指标可以选择选修课。第二学年必修课只包含24分的毕业论文和少量课程,选修课程占了一大半。根特的选修课与国内接近,也分为光电为主的所谓专业修选课,在院系之内的院系选修课和全校通选课。

下面第一学年课程的详细介绍课程名字后面的数字表示学分,之后是课程的提供学校。选修课会额外注明。

课程 学分
第一年必修课 30(UGent)+23(VUB)
第二年必修课 28
光电专业选修 26
工程院内选修 16
大学自由选修 7

Photonics(5,UGent)

本课主要回顾了大学物理中光线的传播规律,在波导中的基本传播原理以及光纤通讯的简单原则,本课对于非物理专业同学建立基本的模型概念极其关键。本科注重物理概念的理解,模型的建立,计算非常简单,但是老师会给出极具想象力的题目,需要对概念把握深刻并进行推理。考试形式为闭卷口试+开卷笔试

Microphotonics(6,UGent)

本课一至八章从各个角度深刻全面介绍了以后在学习中会接触到的物理机制及器件原理,不止要把握概念与物理模型,必要的数学推导还有物理图像的理解也要达到熟练的程度。建议在每堂课结束之后复习课件,用所学的知识解决CAD lab中的问题,这对理解课程内容是个非常重要的步骤考试形式为CAD Session(30%)+闭卷口试+开卷笔试(70%)

Lasers(4,UGent)

本课从激光的简单介绍,速率方程的建立,激光在光腔内的形态,激光器的种类以及半导体激光器五个方面介绍了关于激光器,激光林林总总的知识。课程内容较为庞杂,但老师对课程内容要求较为严格,建议有详细的笔记记录以及录音,最好是录像。考试形式为闭卷口试(50%)+开卷笔试(50%)

Optical Materials(6,UGent)

本课从麦克斯韦方程组出发,对光学材料光学进行了基本的介绍,前四章是围绕电介质率的理论推导,五六章是对双折射光学的原理说明,七八章是对液晶这个双折射光学应用以及其他非线性光学现象的详细说明。本课基础要求较低,只是一些课堂随堂的数学习题的演练,但另外一半则是老师对课堂内容的深度要求,建议上课时记录详细的笔记。考试形式为Computer practicum(10%)+Project(20%)+闭卷口试+开卷笔试(70%)

Mathematics in Photonics(4,UGent)

本课的中文内容叫做数学物理方法,前三分之一主要是复平面数学知识的介绍,接下来是今后可能遇到的电磁场简单算法和混沌等其他数学现象的介绍。同学务必上课完成随堂练习记下随堂笔记,以及对每章中深刻的数学概念进行推理和理解。考试形式为闭卷口试(50%)+开卷笔试(50%)

Introduction to Entrepreneurship(3,UGent)

本课主要讲述了商业过程中可能会遇到的一些知识性的问题,课程中会邀请一些已成功的商业人士分享经历。考试会给出一个商业案例,用课本中学习的内容进行分析,会用到课本后几章的计算公式来进行预算,考试时最好携带计算器。考试形式为Business game(20%)+开卷考试(80%)

Business Aspects of Micro-Electronics and Photonics(3, VUB)

本课介绍了光电产业链条涉及的内容,对光电方面技术的演化历程进行了叙述,旨在提高对于行业内部的各个不同的发展方向的理解。考前认真看ppt即可考试形式为闭卷笔试

Laboratories in Photonics Research(6, UGent, VUB)

本课围绕Photonics及Optical Materials中涉及的光学概念进行设计,对同学们的动手能力有较高要求,并以此为主题提高科研的各方面能力。切记及时写报告考试形式为实验准备(20%)+实验过程中表现(20%)+报告(20%)+展示(20%)+个人论文(20%)

Optical Communication Systems(6, VUB)

本课从光纤通信的原理,器件,设计层面介绍了光纤通讯的发展历程,主要参数,设计要则。本课分为两部分,后一部分是独立完成一条固定参数的通讯线路设计,务必仔细认真完成,之后便能深刻理解从光源到解调,各个重要部分的工作原理及相互限制因素。考试形式为Project(50%)+闭卷考试(50%)

Sensors and Microsystem Electronics(6, VUB)

本课的理论部分详述了基本电路和PCB电路的构造,功能,性质和其他相关问题。实验部分是SPICE电路设计和单片机汇编语言编程,本科不是学电路的同学建议预习一下电路相关的知识,实验部分对软件的要求较高,如果想最后完成较好的设计,需要在整个实验过程中自己去学习相关的知识。课程中讲到的基本电路是需要透彻理解并记住的,最好保留上课时的录音。Project选题是将标准定高些,开发自己的潜力。考试形式为闭卷考试(50%)+ Microcontroller(25%)+ SPICE(25%)

Physics of Semiconductor Technologies and Devices(4, VUB)

本课讲述了半导体加工流程中的基本工艺和一些半导体器件。了解每一个小步骤的基本方法和原理,老师口试时问的内容比较详细,建议保留课程的录音资料。考试形式为闭卷考试

Introduction to Quantum Physics for Electrical Engineering(4, VUB)

选修。本课对量子力学最基本的概念进行了阐述,并介绍了与光学相关的概念,project更加强了对课堂中基础知识的理解。本科物理的同学学起来相对轻松一些,学电路的同学如果有兴趣可以学习,课程总体来说比较简单基础,不过最好提前看看量子力学的内容。考前的推导找物理专业的同学讲解一下会更容易理解和记忆。考试形式为Project(50%)+闭卷考试(50%)

Optical Design with Ray-tracing Software: Laboratory(4, VUB)

选修。这门课每次课都要求完成一个project,以加深对Ray Tracing软件编程的理解,整个课程中会用软件追踪不同类型的光源照射在各种光学器件上的情况。平时认真看课件仔细完成程序即可。考试形式为Project+开卷考试

Optical Sensor(4, VUB)

选修。本课建立在Photonics 和 Microphotonics 课程的基础上,讲解在测量距离、速度、温度等方面 optical 的典型应用。考试前老师会给出大致考试范围,exam 包括一个main question (数学推导和理解要求较高)和一个second question (考察某种optical sensor的工作原理和性能)。理解各种sensor的工作原理和数学模型很有必要。考试形式为oral exam (75%)+practical class(25%).其中practical class 包括两次实验和一张Poster制作。

Quantum Optics(4, VUB)

选修。本课内容主要包括光的量子统计规律,电磁场的量子化,光学相干性质,光与物质相互作用(强作用和弱作用),单光子光源等几个方面。理论性很强,需要有比较好的量子力学和统计学做基础。建议打好量子力学和统计的基础,习题课前完成本章习题。考试形式为自己从学过的9章内容选一张章做presentation,并且老师会提问本章内容(50%)+关于其他章节或习题的2个问题(50%)

Design of diffractive and refractive optics(4, VUB)

选修。本课主要内容是photonics里几何光学部分的延伸,包括成像系统、近轴光学、和各种像差,再加上衍射部分,课上会学习用ZEMAX软件设计镜头,这门课比较简单,如果Photonics学得好这个课会很轻松。考试形式为笔试+口试(ZEMAX的应用不在考试范围内)