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博士研究生培养方案----光学工程

发布日期:2012-07-11
光学工程
(专业代码:0803 授予工学博士学位)
一、培养目标
1、较好地掌握马克思主义基本理论,树立爱国主义和集体主义思想,遵纪守法,具有较强的事业心和责任感,具有良好的道德品质和学术修养,身心健康。
2、在本学科内掌握坚实宽广的基础理论和系统深入的专门知识,具有良好的科学素养和独立从事科学研究工作的能力,在科学或专门技术上做出创造性的成果。
3、能熟练地运用一门外国语。
二、学科、专业及研究方向简介
光学工程是一门历史悠久而又年轻的学科。它的理论基础——光学,作为物理学的主干学科经历了漫长而曲折的发展道路,铸造了几何光学、波动光学、量子光学及非线性光学,揭示了光的产生和传播的规律以及与物质相互作用的关系。随着激光技术和光电子技术的崛起,光学工程已经发展为以光学为主,并与信息科学、能源科学、材料科学、生命科学、空间科学、精密机械与制造、计算机科学及微电子技术等学科紧密交叉和相互渗透的学科。它包含了许多重要的新兴学科分支,如激光技术、光通讯、光存储与记录、光学信息处理、光电显示、全息和三维成像、薄膜和集成光学、光电子和光子技术、激光材料处理和加工、弱光与红外成像技术、光电测量、光纤光学、现代光学和光电子仪器及器件、光学遥感技术以及综合光学工程技术等。这些分支不仅使光学工程产生质上的跃变,而且推动建立了一个规模迅速扩大的现代光学产业和光电子产业。
本专业1998年获得“光学工程”硕士点授予权,2005年获得博士点授予权。本学科专业依托《发光与光信息技术》和《全光网络与现代通讯网》两个教育部重点实验室,在徐叙瑢院士和简水生院士的指导下,形成如下研究方向:
1.平板显示技术与器件
平板显示是采用平板显示器件辅以逻辑电路来实现显示的。由于其电压低、重量轻、体积小、显示质量优异,无论在民用领域还是在军用领域都将获得广泛应用。该方向主要从事发光与信息显示前沿科学问题。既包括发光显示材料(有机材料、无机材料及其相关复合等材料),又包括诸多(场发射、等离子体、发光二极管、液晶及电致发光等)显示器件等方面的研究。
2. 光电功能材料与器件
研究稀土发光、半导体发光、白光LED照明、无汞荧光灯、光学薄膜基本设计、光存储、太阳能电池、光电探测等材料及光电器件,研究这些材料和器件的新技术和新工艺以及它们的应用。
3.全光信号处理及网络应用技术
主要研究光通信网络、光纤传感及生物医学光子学领域的前沿课题——光分组交换全光网的网络技术及支撑光分组交换的全光信号处理技术,如光弹性分组环光纤通信网、全光缓存技术、光开关、光逻辑、光信头识别、分布式光纤传感系统、光纤性能在线检测、光纤技术在生物医学光子学中的应用等。
4.光电检测技术
主要研究先进制造技术、轨道交通等工程领域内各种几何及物理量的光电检测机理、方法、技术与实现途径,并采用各种信息与信号处理方法与技术来获得各种评价参数,最终实现对重要零部件与设备关键参数及缺陷的实时检测与故障诊断,确保其运行安全。
5.激光与态赫兹波技术
(1)全固态激光器件与技术:高功率连续全固态激光器(包括LD端面泵浦和侧面泵浦),高能量电光调Q全固态激光器,全固态锁模激光器,全固态可调谐激光器,全固态光学参量振荡器;(2)光纤/光子晶体光纤激光器件与技术:高功率光子/光子晶体光纤激光器及其关键技术,高功率光纤锁模激光器;(3)光子晶体光纤非线性和频率变换技术:孤子效应、参量振荡、拉曼散射、自相位调制、交叉相位调制、超连续谱和相关器件与技术,尤其是探索产生中远红外激光的新机理、新方法和新技术;(4)太赫兹波器件与技术:光电导产生太赫兹波辐射,光整流产生太赫兹波辐射,太赫兹波参量振荡器,以及其它产生太赫兹波辐射的新机理、新方法和新技术。
6.生物分子光探测技术
采用先进光电子学技术,以朊病毒、HIV等重要病毒为模型,开展病毒与细胞的相互作用机制、免疫保护机制研究,开展生物大分子的探测、分子相互作用识别等先进技术研究,发展快速检测技术。开展新型病毒载体、真核表达载体技术的研究。开发新型疫苗和药物。
三、培养方式及学习年限
1、培养方式
博士生的培养方式采取导师负责制,也可实行以导师为主的指导小组制。课程学习和科学研究可以相互交叉,课程学习采用学分制,在申请答辩之前应修满所要求的学分。
2、学习年限
全日制博士研究生在校学习年限一般为三至五年;硕博连读的研究生一般为四至六年。非全日制博士研究生在校学习年限一般不超过六年。
四、课程设置与学分
实行学分制,学分最低应修为12学分。课程设置分学位课和非学位课两大类,学位课分公共课、基础课、专业基础课、专业课,非学位课分必修环节和任选课。博士研究生在校期间,应修最低学分为12学分,其中学位课7学分,非学位课5学分。课程学习实行学分制,博士研究生应根据科学研究和学位论文的需要,在导师指导下选择适合的课程学习时间,在博士论文答辩前完成课程学分。
具体课程设置见附表。
五、科学研究及学位论文要求
学位论文所包括的环节有:
  1. 博士资格考试
对硕博连读研究生进行一次进入博士阶段前的学科综合考试,重点考察其是否具备进行创新性研究工作所必须的基础理论、专门知识和科研能力。
  1. 开题报告
博士学位论文选题应在了解本研究领域国内外的现状、发展动态的基础上,确定论文题目,要体现学科领域的前沿性和先进性。开题报告时间由博士生导师根据博士生工作进度情况确定,一般应在第二学期末完成,最迟距离申请答辩日期不少于2年。
  1. 论文中期检查
学位论文中期检查一般应在第四学期进行,各二级学科应组织考查小组(3-5名教授组成),对研究生的综合能力、论文工作进展情况等进行全面考查。
  1. 论文答辩等环节和要求。
在学位论文工作基本完成后,要求进行学位论文预答辩,通过者,方可申请正式答辩。具体要求按照《北京交通大学关于博士学位论文预答辩的若干管理办法》相关规定执行。
博士研究生在申请学位论文答辩前,应达到的研究成果要求,按照《北京交通大学对研究生研究成果要求的有关规定》中的相关规定执行。
六、课程表
全日制博士研究生学制一般为三年,总学分≥12。半脱产博士研究生经过申请批准其学习年限可延长一至两年。
附课程设置表:
(1)博士研究生课程设置的基本框架(总学分不低于12分)

课程性质
课程属性
课程编号
课程名称
学时
学分
开课时间
考核方式
备注
学位课
(≥
7.0分)
公共课
00000006
第一外国语
60
2.0
 
考试
=3
11009001
现代科技革命与马克思主义
30
1.0
 
考试
基础课
专业基础课
 
光信息存储
32
2
 
考试
≥4.0分
 
光电子材料与器件
32
2
 
 
全光网原理
32
2
 
 
光谱学与光谱技术
32
2
 
 
非线性光纤光学
32
2
 
 
光学测量
32
2
 
 
太赫兹波学与技术
32
2
 
 
生物化学仪器分析技术
32
2
 
必修环节
(≥5.0)
 
前沿讲座
8次
2.0
 
 
 
=5
 
博士论坛
2次
1.0
 
 
 
 
开题报告
 
1.0
 
 
 
 
论文中期检查
 
1.0
 
 
 
任选课
00000007
第二外国语
60
2.0
 
 
 
附注一
 
补修课程
 
 
 
 
 
附注二
附注一:一外为非英语专业的要求必修英语二外
附注二:注:对硕士阶段非本专业的博士生,由导师指定补修若干本专业硕士阶段的主干课程,补修课程不计入总学分。
 
(2)硕博连读研究生课程设置的基本框架(总学分不低于37.0分)
 
课程性质
课程属性
课程编号
课程名称
学时
学分
开课时间
考核方式
备注
硕士阶段
学位课
(≥17.0)
公共课
00000004
第一外国语
60
2.0
 
考试
=5
21009002
自然辩证法
36
2.0
 
考试
21009001
科学社会主义理论与实践
20
1.0
 
考试
基础课
与“光学工程一级学科硕士课程表”中对应部分要求相同
≥4
专业基础课
专业课
≥8
任选课
(≥8.0)
 
专业选修课
 
≥4.0
 
 
 
≥8
 
自选课程
 
 
 
 
 
博士阶段
学位课
(≥7.0分)
公共课
00000006
第一外国语
60
2.0
 
考试
=3
11009001
现代科技革命与马克思主义
30
1.0
 
考试
基础课
专业基础课
专业课
与“光学工程专业博士课程表”中对应部分要求相同
≥4
必修环节
(≥5.0)
 
前沿讲座
8次
2.0
 
 
 
=5
 
博士论坛
2次
1.0
 
 
 
 
开题报告
 
1.0
 
 
 
 
论文中期检查
 
1.0
 
 
 
任选课
00000007
第二外国语
60
2.0
 
 
 
附注一
 
补修课程
 
 
 
 
 
附注二
附注一:一外为非英语专业的要求必修英语二外。
附注二:对非本专业入学的博士生,应补学由导师指定的本专业主干硕士课程,或本科本专业主干课程。