باعتبارها واحدة من أهم أدوات القياس البصرية ، تعليم ellipsometry يستخدم على نطاق واسع في مجال البحوث ، وتحليل المواد ، واختبار الصناعية . في التدريس ، ليس فقط يمكن أن تساعد الطلاب على فهم بصريا مبدأ البصرية ، ولكن أيضا يمكن أن تساعد الطلاب على فهم الظواهر الفيزيائية مثل الفيلم البصرية ، خصائص السطح ، وهلم جرا . ellipsometry مصممة لتلبية الاحتياجات التعليمية ، وعادة ما يكون بعض خصائص التصميم الخاص ، تهدف إلى تبسيط العملية ، وتحسين العملية والقدرة على التكيف ، لمساعدة الطلاب على فهم المنهج التجريبي العلمي وتحليل البيانات المهارات .
تصميم التدريس ellipsometry يختلف عن البحث والصناعة ellipsometry ، والتي عادة ما تركز على سهولة الاستخدام والوظيفة التعليمية . فلسفة التصميم ينعكس بشكل رئيسي في المجالات التالية :
1 . عملية بسيطة
تحتاج إلى تبسيط العملية قدر الإمكان ، والحد من الكثير من الإعدادات المعقدة ، بحيث يمكن للطلاب فهم العمليات الأساسية في وقت قصير نسبيا . وهذا ينعكس عادة في واجهة التحكم ، واجهة العرض ، والحصول على البيانات وتجهيزها . إجراءات التشغيل سوف تكون أكثر تبسيطا ، تسليط الضوء على وظائف التشغيل الآلي ، وتجنب الطلاب بسبب تعقيد العملية تؤثر على التقدم المحرز في التجربة .
2 - التصور والتغذية المرتدة البصرية
من أجل مساعدة الطلاب على فهم العمليات التجريبية والمبادئ ، وعادة ما يكون هناك عرض مرئي واجهة . في التجربة ، يمكن للجهاز عرض بعض المعالم الهامة مثل زاوية الاستقطاب هذا النوع من التغذية المرتدة البصرية ليس فقط يساعد الطلاب على فهم قواعد البيانات المتغيرة ، ولكن أيضا يثير اهتمام الطلاب وتعزيز دافعية التعلم .
3 - ارتفاع نسبة الجنس إلى السعر
الأسعار عادة ما تكون قريبة من الناس مقارنة مع المعدات المهنية ، لأن المعدات التعليمية تحتاج إلى تلبية متطلبات الاستخدام المتكرر في المختبر ، وارتفاع نسبة الجنس إلى السعر ، والميزانية المحدودة . ولذلك ، فإن تصميم أداة التركيز على ضمان النتائج التجريبية على أساس خفض التكاليف قدر الإمكان . من خلال اعتماد مصدر الضوء ، للكشف عن العناصر البصرية مع ارتفاع الأسعار ، دقة القياس يمكن ضمان تكلفة شراء وصيانة المعدات يمكن السيطرة عليها .
4 - دعم تجهيز البيانات وتحليلها
ميزة هامة أخرى هي تبسيط تصميم وتجهيز البيانات وتحليلها . من أجل جعل الطلاب على فهم أفضل معنى البيانات ، وعادة ما تكون مجهزة بسيطة وسهلة الاستخدام برامج تحليل البيانات تلقائيا توليد النتائج التجريبية وتحليل التقارير . هذه البرامج يمكن أن تساعد الطلاب على تركيب البيانات التجريبية تلقائيا والحصول على الثوابت البصرية وسمك الفيلم بسرعة . من خلال هذه الوظائف ، يمكن للطلاب التركيز على فهم المبادئ التجريبية وتحليل البيانات ، والحد من عملية حسابية معقدة .
5 - تعدد الوظائف والتمدد
من أجل التكيف مع مختلف الاحتياجات التعليمية ، وعادة ما تكون مصممة على أن تكون متعددة الوظائف وقابلة للتوسيع . على سبيل المثال ، يمكن للجهاز دعم مجموعة متنوعة من طرق القياس ، بما في ذلك انعكاس وسائط ، وسائط نقل ، وما إلى ذلك ، يمكن أن تتكيف مع مختلف المواد والأفلام متطلبات القياس . وبالإضافة إلى ذلك ، بعض ellipsometers يمكن أيضا أن تكون مرتبطة مع غيرها من المعدات التجريبية ، مثل المجهر الضوئي ، مطياف ، وهلم جرا .
تصميم التدريس ellipsometry يجعلها تستخدم على نطاق واسع في التدريس . تطبيقات محددة تشمل ولكن لا تقتصر على المجالات التالية :
1 - التعليم الأساسي في مجال البصريات
تطبيق مشترك المشهد هو تجربة التدريس في الدورات الأساسية البصرية . من خلال استخدام ellipsometry ، يمكن للطلاب بصريا مراقبة ظاهرة الاستقطاب ، انعكاس الضوء المستقطب ، الانكسار ، ونشر العملية ، وبالتالي فهم أفضل المفهوم الأساسي الضوء المستقطب وانتشاره في مواد مختلفة .
2 - مواد العلوم والهندسة
وقد تم تطبيقها على نطاق واسع في علم المواد والهندسة ، ولا سيما في دراسة خصائص سطح المواد البصرية رقيقة تجربة التدريس . هذه الدورات تساعد الطلاب على قياس الثوابت البصرية ، وسمك ونوعية السطح من مواد مختلفة و الأفلام .
تكنولوجيا النانو و تجارب أشباه الموصلات
فائدة نموذج يمكن أن تستخدم أيضا في تكنولوجيا النانو وأشباه الموصلات تجربة التدريس . في هذه المجالات ، ellipsometry يمكن أن تساعد الطلاب على قياس الخصائص البصرية من المواد متناهية الصغر ، والأفلام البصرية وأجهزة أشباه الموصلات ، وتوفير البيانات التجريبية عن الأفلام البصرية وأشباه الموصلات ، وبالتالي تعزيز فهمهم التكنولوجيات ذات الصلة .
4 - البصريات الحيوية والتطبيقات الطبية
كما أنها تستخدم على نطاق واسع في البصريات الحيوية و التجارب الطبية . على سبيل المثال ، ellipsometry يمكن استخدامها لدراسة الخصائص البصرية أغشية الخلايا والأنسجة ، والأفلام البيولوجية ، لمساعدة الطلاب على فهم التفاعل بين المواد البيولوجية والضوء ، وكيفية استخدام ellipsometry غير المدمرة اختبار .
تعليم ellipsometry هو نوع من أداة تعليمية ، مع بسيطة وسهلة التشغيل ، والتصور البيانات ، وبأسعار معقولة ، وهلم جرا ، أصبحت أداة هامة في مجال البصريات ، علم المواد ، أشباه الموصلات ، وهلم جرا . ليس فقط أنها لا تساعد الطلاب على فهم مبدأ البصرية ، ولكن أيضا تحسين كفاءة التعليم التجريبي والفائدة .