#《电子显示技术》教学大纲

《电子显示技术》教学大纲
课程简介：
本课程讲述电子显示技术的基本原理，各种显示器件的驱动方法，相应的电路技术、特性和使用。

主要内容有：绪论；视觉特性和光度学、色度学原理；显示系统的要求和图象质量评价；真空阴极射线管显示技术；液晶显示；等离子体显示；电致发光显示；发光二极管显示；激光显示；投影显示等。

教学大纲：
本课程重点介绍电子显示技术及其在各领域的使用，对现有的电子显示技术进行了全面的讲解和比较，重点介绍了液晶显示；等离子体显示；发光二极管显示；激光显示等显示技术，并介绍了和显示技术有关的人眼生理学、光度学、色度学及显示系统参数、图像质量评价等内容。

第一章绪论；（2学时）
1电子显示技术的主要特点和内容
2电子显示技术的发展历史
3电子显示技术的分类
4 电子显示技术的使用和发展前景
第二章视觉特性和光度学、色度学原理；（2学时）
1 人眼的生理特性
2 光度学原理
3 色度学原理
第三章显示系统的要求和图象质量评价；（4学时）
1显示系统的构成
2显示图像的组成、象素
3 显示系统的寻址
4 发光单元的亮度调制
5 图像质量的评价
6 图像分辨率的测量方法
第四章真空阴极射线管显示技术；（4学时）
1 阴极射线管显示概述
2 彩色显像管发展历史
3 彩色显像管工作原理
4 彩色显像管的类型
5 彩色显像管的前景
第五章液晶显示；（8学时）
1 液晶显示的发展和特点
2 液晶的物理特性和光学特性
3 液晶显示器的结构及主要参数
4 常见的液晶显示器件
5 液晶材料及分子结构
6 液晶显示器件的驱动技术
7 液晶显示器的主要材料及制造工艺
8 液晶技术的新进展
第六章等离子体显示；（8学时）
1 概述
2 气体放电的物理基础
3 交流等离子体显示板
4 彩色AC-PDP（交流等离子体显示器）
5 彩色AC-PDP的制造材料和工艺
6 彩色AC-PDP制造技术的发展状况
7 彩色AC-PDP电路系统
8 直流等离子体显示板
9 PDP的使用
第七章电致发光显示；（4学时）
1 电致发光显示的分类和特点
2 电致发光机理
3 粉末型交流电致发光板
4 薄膜型交流电致发光板
5 电致发光用的材料
6 电致发光显示器件的驱动方式
7 电致发光板的使用
第八章发光二极管显示；（4学时）
1 概述
2 半导体及p-n结注入发光
3 发光二极管的发光效率
4 发光二极管的制造工艺
5 发光二极管的材料
6 发光二极管的特性
7 发光二极管使用领域的拓展
8 LED的使用及相关电路
第九章激光显示；（4学时）
1 激光显示系统及其分辨率
2 激光光源
3 光调制器
4 光偏转器
5 扫描激光彩色电视
6 脉冲激光的声光成像
第十章投影显示（2学时）
1 投影机的分类
2 投影管式投影机
3 液晶投影显示
4 数字光路处理器投影机
测试方式：开卷测试
教学方式：以课堂教学为主，同时辅以课堂讨论、习题讲解和答疑的方式使学生更清楚地掌握该门课程。

参考教材：
1）《电子显示技术》，张兴义，北京理工大学出版社，1995
2）《显示技术和显示器件》，彭国贤，人民邮电出版社，1981
3）《光电子技术》，梅遂生、杨家德，国防工业出版社，1999
任课教师教学科研简历：
赵卫疆，男，37岁，副教授，2002年哈工大物理电子学专业获博士学位，。

一直在哈工
大从事科研和教学工作。

为本科生开设《固体物理学》课程，长期从事光电子器件、技术等方向的研究工作，参加多项国家科研项目，共发表论文20余篇。

《光电器件》教学大纲
课程简介：
着重从工程技术使用的角度出发，阐述光电效应和各种光学现象，介绍常用光源和光电探测器的结构、原理，重点叙述光电二极管、光电池、PSD、CCD等器件的特性参数和使用范围。

使学生掌握常见半导体光电器件的工作原理,理解半导体光电器件中的基本物理概念,了解半导体光电器件的发展水平。

教学大纲：
阐述光电效应和各种光学现象，介绍常用光源和光电探测器的结构、原理，重点叙述光电二极管、光电池、PSD、CCD等器件的特性参数和使用范围。

使学生掌握常见半导体光电器件的工作原理,理解半导体光电器件中的基本物理概念,了解半导体光电器件的发展水平。

第一章绪论（2学时）
1光电子技术和光电器件的发展历史和现状。

第二章光学特性（4学时）
1光的特性
2光敏效应
3发光特性
第三章光敏管（8学时）
1 PN结光电效应的结构原理、制造和使用
2光敏二极管的结构原理、制造和使用
3 PIN光敏二极管的结构原理、制造和使用
4 光敏三极管的结构原理、制造和使用
5 彩色光敏二极管的结构原理、制造和使用。

第四章CCD和CMOS图像传感器（8学时）
1 CCD和CMOS器件结构、工作原理
2线阵列和面阵列CCD图像传感器、CMOS图像传感器结构、工作原理、制作及使用。

第五章PSD器件（4学时）
1 PSD的结构、工作原理、制作及使用。

第六章光电池（6学时）
1太阳能电池结构、工作原理、制作及使用
2 太阳能电池新技术。

第七章固态激光器（4学时）
1固态激光器结构、工作原理、制作及使用
2 太阳能电池新技术。

第八章LED和其它发光器件（4学时）
1发光二极管的结构、工作原理、制作及使用
2发光二极管新技术;电致发光、场致发光等技术和器件。

教学形式：课堂讲授、课堂讨论和自学，多媒体教学。

测试形式：笔试或课程论文报告
参考教材：
1、《光电子技术基础》，朱京平，科学出版社，2003
2、《光电子技术》，潘英俊、邹建，重庆大学出版社，2000
3、《光电技术》，王庆有，电子工业出版社，2005
任课教师教学科研简历：
姓名：陈伟平
年龄：42岁
主要教学科研工作成就：
哈工大航天学院，电子科学和技术系教授，承担过《光电子技术》、《MEMS技术基础》、《集成传感器》等本科生；承担过国家自然科学基金、863项目等，获得省部级科技进步奖3项，发表学术论文50多篇。

《电磁兼容理论和技术》教学大纲
课程简介：
本课程的主要内容包括电磁兼容概述; 电磁兼容基本概念：电磁环境；干扰；干扰危害，电磁干扰传播干扰的耦合理论;电磁兼容控制技术;电磁耦合的分析方法;电磁兼容设计;电磁兼容预测技术等。

教学大纲：
第一章电磁兼容性概论（6学时）
1.1 电磁兼容性技术发展历史
1.2 电磁兼容性学科及其特点
1.2.1 电磁兼容性研究的基本内容
1.2.2 电磁兼容常用名词术语
1.2.3 电磁兼容性标准、规范
1.3 电磁干扰源
1.4 电磁场近场特性
1.5 电磁敏感性
1.6 电磁干扰的耦合和传输
第二章滤波技术（4学时）
2.1滤波器的分类
2.2电源滤波
2.3数据线滤波
2.4滤波器设计
第三章接地技术（6学时）
3.1 接地和分类
3.2 接地干扰和抑制措施
3.3 搭接技术
3.4 信号接地技术
3.4.1单点接地
3.4.2多点接地
3.4.3混合接地
3.4.4悬浮接地
第四章屏蔽技术（4学时）
4.1电屏蔽
4.2磁屏蔽
4.3电磁屏蔽
4.4屏蔽材料和性能
4.5 屏蔽效能计算
第五章计算机的电磁兼容性（6学时）
5.1 计算机系统电磁兼容性的特点
5.2 计算机的抗干扰设计
5.3 单片机的抗干扰设计
5.4 PCB板级EMC设计技术
5.4.1 PCB EMC问题
5.4.2 PCB板级电磁兼容性设计规则
5.4.3 PCB信号完整性分析
第六章电磁辐射的危害及防护（4学时）
6.1 电磁辐射对人体的危害机理
6.2 电磁辐射对军械系统电爆装置的危害
6.3 电磁辐射对元器件和设备的危害
6.4 电磁辐射的防护
6.4 核电磁脉冲危害和防护
第七章电磁兼容分析和设计（6学时）
7.1实现电磁兼容性的措施
7.2电磁兼容性预测和分析方法
7.2.1预测的建模和预测步骤
7.2.2系统法实施流程系统
7.2.3设计要求
7.3 传导、辐射干扰的预测分析
7.4 电磁兼容的预测软件介绍
7.5 EMC专家系统
7.5.1 专家系统的构成原理
7.5.2 系统总体设计方案
7.5.3 EMC技术支持专家系统子系统设计
第八章电磁兼容性测试（4学时）
8.1电磁兼容测试的目的和方法
8.2测试仪器和设施试简介
8.3辐射发射测试和敏感度测
测试方式：开卷测试
教学方式：以课堂教学为主，同时辅以课堂讨论和答疑的方式使学生更清楚地掌握该门课程。

参考教材：
1、Mark I. Montrose著，刘元安，李书芳，高攸纲译.《电磁兼容和印刷电路板理论、设计和布线》人民邮电出版社，2003
2、高攸纲《电磁兼容总论》北京邮电大学出版 2001
3、路宏敏清华大学《工程电磁兼容》西安电子科技大学出版社 2005
任课教师教学科研简历：
姓名：傅佳辉
职称：副教授，工学博士
主要教学科研工作成就：
参加过多个国防预研课题和科学基金的研究工作。

主要从事微波毫米波电路、左手介质、MEMS和电磁兼容方面的研究。

申请人发表和已录用的学术论文30余篇，其中SCI检索期刊论文8篇，EI检索论文10篇；已经被受理的发明专利5项，其中3项已公开，本课题组多项科研成果获得航天总公司的奖励。

2002年到韩国光云大学短期学习，开展有关计算电磁学、RF MEMS滤波器的合作研究，2003年参加左手介质相关课题的研究。

现在在教学方面承担过微波技术、电磁兼容、微波电路CAD、微波集成电路、毫米波电路等硕士生和本科生课程的教学。

目前为微波学会毫米波和亚毫米波分会委员。

参加了本科生教材《微波技术》以及国防十一、五重点教材《微波工程技术》的编写工作。

2004年作为中国-日本联合微波学术会议的大会秘书协助大会主席吴群教授在哈工大成功承办了该会议。

2006年，作为第6界全国毫米波亚毫米波学术会议的大会秘书协助大会主席吴群教授成功在哈工大承办了该会议，并担当会议论文集的副主编。

主持、参和的科研项目以及获奖和专利项目主要如下：
（1）国家自然科学基金《异向介质异常电磁特性激发机理研究及其毫米波使用（项目批准号：60571026）》主要参加者，在异向介质研究领域具有良好的基础。

（2）主持航空科学基金《毫米波MEMS相控阵雷达制导新技术研究》（在研）
（3）博士后科学基金《左手媒质的三维时域有限差分完美吸收边界条件的分析》
（4）参和《电磁兼容性技术支持专家系统》和《航天电磁兼容性系统分析和预测技术支持平台及人工智能专家系统》大型项目的研究。

（5）参和武器装备预研基金研究项目：圆柱共形相控阵天线研究。

近期发表的有关论著：
（1）微波技术，哈尔滨工业大学出版社，2004年（参编）
（2）微波工程技术，哈尔滨工业大学出版社（国防科工委”十一、五”规划重点教材），2005
年（主要编者）
近三年已受理的发明专利：
a．吴群，傅佳辉,“超宽带微波单片集成放大器”，受理号：2.3，公开号：CN1819449 b．吴群，傅佳辉，杨国辉，贺训军，孟繁义，“唐凯锯齿形共面波导结构的毫米波MEMS移相器”受理号：2.3
c．吴群，孟繁义，武明峰，傅佳辉，“一种宽频带双通带异向介质传输线”，受理号：2.1，公开号：CN1851978
d．吴群，金博识，孟繁义，傅佳辉,“低激励电压和精确控制相移特性的MEMS毫米波移相器”，受理号：2.1，公开号：CN1851972
e．吴群，孟繁义，傅佳辉，杨国辉，“超小型谐振腔”，受理号：2.8
f．吴群，孟繁义，傅佳辉，潘攀，杨国辉，“180o连续空间扫描的符合左右手波导漏波天线”，受理号：2.5
SCI检索期刊论文（8篇）
1.傅佳辉，孟繁义，杨国辉，刘心蕾，吴群，“基于非分裂FDTD的左手介质电磁特性的
研究”，物理学报，2008（57），第7期(已录用)
2.Jia-Hui Fu，Fan-Yi Meng, Qun Wu, “Analysis of The Double Negative Metamaterials
Using FDTD” Microwave and Opitcs Technology Letters 2008（4）(Accepted)
3.孟繁义，吴群，傅佳辉，李乐伟，“基于DNG和ENG交迭结构的谐振腔研究”，物理学
报，2008（57），第4期(已录用)
4.孟繁义，吴群，傅佳辉，武明峰，马伟，“X波段异向介质设计及其负折射特性研究”，
宇航学报，2007，第4期：951-954
5.孟繁义，吴群，傅佳辉，“各向异性超常媒质矩形波导的导波特性研究”，物理学报（已
录用）
6.Fan-Yi Meng，Qun Wu，Jia-Hui Fu，“An Anisotropic Metamaterial-Based Rectangular
Resonant Cavity”，Applied Physics A（Accepted）
7.武明峰，孟繁义，傅佳辉，吴健，吴群，“新型小型化的平面左手介质微带线及其后向
波特性验证”，物理学报，2008（57），第2期(已录用)
8.Wu, Q., Y.-M. Wu, J.-H. Fu. An approach to ultra-broadband medium-power MMIC
cascode-pair distributed amplifier design. IEICE Transactions on Electronics.
2005, E88(7): 1353-1357
EI检索论文（10篇）
9.傅佳辉，吴群，刘敏，新型毫米波微带天线H槽耦合馈电的设计，系统和空间技术（已
录用）
10.傅佳辉，吴群，孟繁义，秦月梅，杨彩田，“异向介质的研究”，哈尔滨工业大学学报，
2007（39），第1期：168-171 （EI检索：4）
11.傅佳辉，吴群，孟繁义，秦月梅，杨彩田，“射频MEMS器件的建模和仿真”，哈尔滨
工业大学学报，2007（39），第1期：156-159 （EI检索： 6）
12.Jia-hui Fu, Qun Wu, Min Liu, The research of H-shaped coupling slot microstrip
antenna array, Microwave and Millimeter wave Technology ICMMT2008, April 21-24, Nanjing, China (accepted)
13.Fu, J.-H., Q. Wu, Y.-M. Qin. Quasi-static parameter analysis for arbitrary
metallization thickness of RF MEMS coupled microstrip lines, Washington, DC, United States, 2005. Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., Piscataway, NJ 08855-1331, United States: 408-411 （EI检索：4）
14.Fu, Jiahui; Wu, Qun; Applications of micromachined transmission lines to
millimeter wave systems,Dianzi Qijian/Journal of Electron Devices, 2003, 26(2), June, 127 Language: Chinese （EI检索：）
15.Fu, Jiahui; Wu, Qun; Gu, Xuemai; Qin, Yuemei,Novel RF MEMS Enabled Circuits for
wireless system,Proceedings of the International Symposium on Test and Measurement, 2003,v 1: 65~68（EI检索：）
16.Wu, Qun, Fu, Jiahui, Gu, Xuemai; Shi, Huajuan; Lee, Jongchul, MEMS-based
transmission lines for microwave applications, Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 2003,v 5116 II: 744~750（EI检索：）
17.Wu, Qun; Fu, Jiahui, Recent advances in MEMS technologies for RF and microwave
applications Source: Dianzi Qijian/Journal of Electron Devices, December, 2001, 24(4), 318~321 Language: Chinese（EI检索：）
18.Wu, Qun, Qiu, Jinghui, Fu, Jiahui, High precision RF linearizer by digital
predistortion technique technology. Source: CPEM Digest 2002, p 76-77(EI检索：）国际会议和国内期刊（7篇）
1. Fu, JH, Wu, Q, Meng, FY and Yang, CT. LTCC for RF application. Proceedings of the 2004 China-Japan Joint Meeting on Microwaves. Harbin, China, 2004:2-6（ISTP 检索:BAZ980）
2. Jia-Hui Fu, Qun Wu, Modeling and Design of the Novel MEMS Phase Shifter for Ka Band Applications，2005 IEEE AP-S International Symposium on Antennas and，July, 2005( Inspec检索: 8661381)
3. 傅佳辉，吴群，顾学迈, 射频MEMS封装技术, 电子器件，2004年3月，第27卷第1期，206~210（EI源，Inspec检索：8680680）
4. 傅佳辉，吴群，微波EDA电磁场仿真软件评述，微波学报，2004年6月，20（2）：91~95（核心）
5. Huajuan Shi, Qun Wu, Jiahui Fu, Design Consideration and Statistical Analysis for MMIC Distributed Amplifier, 2004 China-Japan Joint Meeting on Microwaves,Sep,2004,Harbin,China,1-4（ISTP检索:BAZ980）
6. Wu Q, Wu YM, Fu JH, An approach to ultra-broadband medium-power MMIC cascode-pair distributed amplifier design, IEICE TRANSACTIONS ON ELECTRONICS E88C (7): 1353-1357, JUL 2005 （ISTP检索: 948FU）
7. Jiahui Fu, Qun Wu, Xuemai Gu, RF MEMS Package Technology in wireless communication Systems, 2003 Asia-Pacific Microwave Conference, WEP-58：549~552（国际会议）
《光电检测技术》教学大纲
课程简介：
本门课程的教学目的是使学生了解和掌握光电系统的特点，光度学基本理论、光电器件原理和使用要点、光电输入电路的设计方法和典型光电测量系统。

本门课程的基本要求如下：
1)通过学习光电器件的工作原理和特性，学会正确选择和使用常用光电器件；
2)学会根据光电器件的特点设计和选择光电输入电路和有关参数；
通过学习典型光电系统，能够根据被测对象的特点初步具有光电检测系统设计能力。

教学目的：
光电测试技术是一门将光学技术和电子技术及计算机技术相结合的一门新技术。

是获取光信息和借助光来获取其它信息（长度、温度、流量、力、声音、电流、生物等）的重要手
段。

本门课程的教学目的是使学生了解和掌握光电系统的特点，光度学基本理论、光电器件原理和使用要点、光电输入电路的设计方法和典型光电测量系统。

教学大纲：
第一章概论（2学时）
1信息技术和光电测量技术
2光电测量技术组成
3光电测量技术的特点
第二章光度学基础和光源（2学时）
1光度的基本物理量
2光度学基本定律
3光源的基本特性参数
4光电测量常用光源
第三章常用光学系统（2学时）
1 显微光学系统
2 望远光学系统
3 照明系统
第四章光电测试常用器件（12学时）
1光电发射器件
2光电导器件
3光伏器件
4热电探测器件
5光电成像器件
6光控器件
第五章光电检测电路（4学时）
1光电检测电路的设计要求
2光电检测的典型输入电路
3光电检测电路的频率特性和带宽
4光电检测系统的噪声和抑制
第六章光束的调制和扫描（2学时）
1 光调制的基本原理
2 光信号的调制方法
3 光束扫描和跟踪
第七章非相干信号变换和检测方法（6学时）
1 直接检测系统的工作原理
2 随时间变化的光电信号变换和检测方法
3 随空间变化的光电信号变换和检测方法
第八章相干变换和检测方法（6学时）
1相干变换和检测的原理
2相干信号的相位调制和检测方法
3相干光外差检测原理和方法
参考教材：《光电检测技术》郭培源付扬，北京航空航天大学出版社，2006年版教学方式：讲授（最好有多媒体设备）
任课教师教学科研简历：
姓名：庄志涛
年龄：46岁
职称：副教授
主要教学科研工作成就：
长期从事并参和光电测控装置系统的设计研究，获多项省部级科技进步奖。

《液晶显示技术》教学大纲
第一章概论
1.显示器的主要功能和性能
2.显示器的分类
3.显示器的市场动向
第二章图像系统
1.图像系统概论
2.全电视信号
3.彩色电视制式
4.高清晰度电视
第三章视觉和测光测色基础
1.人眼视觉系统的构造
2.测光量的定义和基本单为
3.测色基础，表色体系
第四章液晶显示器
1.液晶显示特点、液晶发展历史、分类，液晶的物理特性，液晶光学性质，液晶显示器基本结构和工作原理，
5.液晶驱动器基本要求和技术灰度显示、彩色显示
7.液晶显示器的驱动和控制
8.显示数据处理
9.计算机和液晶显示控制器的接口第五章 TFT-LCD
1.无源驱动和有源驱动
2.TFT的结构
3.TFT制造工艺
4.制盒工艺
5.液晶显示器模块
6.连接工艺
1.笔记本电脑显示器模块制造工艺
2.液晶显示器缺陷检测
第八章数字投影技术
1.ＤＬＰ数字投影
2.DMD灰度控制
3.数字光学处理过程
4.ＤＬＰ技术的优势
5.使用范围
第九章微型显示器What is LCOS ?
2.How is a LCOS micro-display
3.How does a LCOS micro-display work ?
4.What are the applications of a LCOS Micro-display ?
5.Single LCOS micro-display Projector
6.Three LCOS micro-displays Projector第十章数字视频系统简介
1.系统模型和性能
2.数字信号传输方式
讲座：液晶的非显示技术使用
开卷测试
教材信息
书名：《液晶光学和液晶显示》主编/作者/译者：王新久著
出版社：科学出版社出版年：2006 版次：第一版中文/英文版要求：中文
参考书（作者、书名、ISBN号、出版社及出版年）：
《平板显示技术》，应根裕，胡文波邱勇等编者．人民邮电出版社，北京，2002年10月第一版
《液晶显示使用技术》李维諟郭强编著，电子工业出版社，北京，2000年3月第一版。

授课教师简介：
张建，现年64岁，教授/博导，1967年毕业于哈尔滨工业大学精密仪器系，长期从事光电精密测量技术和仪器、光束传输控制、显示技术、以液晶为代表的空间光调制器的教学和科研工作。