時間:2023-03-23 15:22:09
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關鍵詞銀幕類型亮度系數增益
銀幕是指能接受幻燈、投影、電影等設備所投射出的光束,并在其表面顯示圖像的白色特制平面,也稱之為放映銀幕。它對放映畫面的亮度、清晰度、對比度、色彩還原和放映聲音起著重要的作用。要使銀幕達到良好的放映效果,就必須對銀幕的種類、光學原理和使用方法等進行充分的研究。
一、銀幕的類型
目前常用的銀幕按幕面的光學特性分為兩大類:反射式銀幕和透射式銀幕。反射式銀幕不受尺寸限制,但受環境光線的影響較大,包括各種規格的手動掛幕和電動掛幕。如升降幕、支架幕、地拉幕、桌幕、金屬平面幕、弧面幕等。反射式銀幕按照光學原理分為漫散反射銀幕和方向性漫散反射銀幕。透射型銀幕畫面整體感較強,不受環境光線的影響,能正確反映圖像質量,畫面色彩艷麗,形象逼真,包括各種規格的硬質透射幕和軟質背投幕。透射式銀幕按照光學原理多為方向性漫散透射銀幕。
1、漫散反射銀幕
漫散反射銀幕是放映電影和幻燈投影中常用的一種銀幕。其特點是銀幕表面能將照射到幕面上的光線,在較大擴散角范圍內,均勻分散地反射到各個方向,在銀幕的前方任何不同的角度觀看銀幕影像時,其亮度基本不隨方向和角度而改變,散射角大,顏色準確自然。
2、方向性漫散反射銀幕
方向性漫散反射銀幕的特點是將照射到幕面上的光線經過反射并重新分配后集中于一定方向的角度內,因而在這個角度內銀幕亮度高,觀眾在這一角度內觀看時圖像清晰明亮:但偏離這一特定的角度時。銀幕亮度有明顯下降。另外,有一些方向性漫散反射銀幕對某些顏色具有排斥作用,會使彩色影像的顏色失真。
3、方向性漫散透射銀幕
方向性漫散透射幕的特點是當光線照射到銀幕上時,在以入射光線為中心的立體角內都有透射光,在入射光方向上透射光強有最大值,偏離此方向越遠透射光強越小,因此看起來入射方向最亮,遠離此方向則變暗。這種幕放映時,可不用遮暗。
二、銀幕的幾個重要光學指標
1、銀幕的反射系數、透射系數和吸收系數
光線投射到銀幕上,通常分成三部分:一部分被反射,一部分被吸收,還有一部分穿透銀幕。我們分別用反射系數、透射系數和吸收系數表示銀幕材料對入射光線的反射、透射和吸收程度。
反射系數=銀幕反射的光通t/照射到銀幕的總的光通量(1)
透射系數=銀幕透射的光通量/照射到銀幕上總的光通量(2)
吸收系數=銀幕吸收的光通量/照射到銀幕上總的光通量(3)
對于任何一種幕面光學材料,這三個系數之和都等于1。
即:反射系數+透射系數+吸收系數=1(4)
各種銀幕的光學材料都可用上述三種系數表明其特性,某種材料的吸收系數大,說明射到它上面的光通量損失大。無論是何種銀幕都要求吸收系數值越小越好。吸收系數的大小與銀幕光學材料的吸光性、厚度和顏色有關:材料吸光性高、厚度大、顏色深,則吸收系數大。與其它材料相比,白色材料吸收系數值最小。
反射型銀幕要求反射系數大,透射系數盡量小。在同樣的光照條件下,反射系數越高,銀幕反射的光線就越多。幕面就越亮。透射型銀幕則要求透射系數盡量大,反射系數盡量小。
2、銀幕的亮度系數
銀幕的亮度系數Rα,就是在同一照明條件和規定的觀察條件下,當入射光線沿銀幕法線方向時,在觀看銀幕一側與銀幕法線方向成α角方向的銀幕亮度Bα與同樣條件下理想漫散幕的亮度BO的比值。即Rα=Bα/BO(5)
理想漫散幕是抽象的一種理想銀幕,即反射系數(或透射系數)為1,并且能將全部入射光能量以完全均勻的亮度反射(或透射)到半球空間內。
顯然,由式(5)看出亮度系數Rα是角度α的函數,不同銀幕的亮度系數Rα可用亮度系數特性曲線表示,它表明銀幕表面亮度系數根據觀察方向不同而變化的情況,如圖1。
(1)當銀幕是理想漫散銀幕時:Bα=BO,Rα=1。其特性曲線如曲線1所示。
(2)當銀幕是實際漫散銀幕時,亮度Bα在近法較大幅度內與。α角無關,僅在α接近90度時,亮度才有所降低,其特性曲線如曲線2所示。所以漫散反射銀幕的光能量分配在一定范圍內是均勻的。觀看者在此范圍內觀看銀幕時,亮度大致相同。
(3)當銀幕是方向性漫散銀幕時,在銀幕法線(假定入射方向沿法線)方向的某個范圍內Bα可以大于BO,因而Rα>1,但隨著α角的增大,Bα不斷減小,Rα則隨著不斷減小。當α超過一定值時,Rα即小于1,其亮度特性曲線如曲線3所示。由于方向性漫散銀幕對入射的光能量在空間的不同方向上重新分配,光線集中在某個方向上,其亮度系數大于1,但是這些方向上的亮度提高是依靠降低其它方向上的亮度來實現的,反射系數(或透射系數)并未超過1。
我們把亮度系數的最大值稱為銀幕的增益。漫反射銀幕典型的亮度增益值在0.8-1.0之間,而方向性漫散銀幕的亮度增益可以從1.4直到2.0,甚至更高。所以方向性漫散銀幕也稱增益銀幕。對于增益銀幕,我們不能只慮它的增益系數,還要考慮銀幕的亮度特性曲線是否平緩。低增益系數銀幕的亮度系數隨著角度的增大降低的幅度較小。高增益系數銀幕的亮度系數隨著角度的增大降低的幅度較大。也就是說,對于高增益銀幕,我們希望其亮度特性曲線越平緩越好。
經多年試驗和驗證,電影界已形成銀幕亮度標準,且被全世界采用。在SMPTE公布的與影院放映影片有關的銀幕亮度標準中,規定銀幕中心亮度為16英尺朗伯(55cd/m2)。邊緣為12英尺朗伯(41.25cd/m2)。這是放映機上無影片運行、白光下所測得的銀幕亮度值。該標準同時指出銀幕中心亮度不宜過亮,也就是說不應有熱點(hotspotting)。通常,銀幕亮度取決于放映機發出的光流以及放映燈和銀幕之間的光損失,也就是反光鏡、鏡頭、放映窗玻璃所造成的光損失,以及從銀幕上反射光線的損失。
3、銀幕的散射角
散射角也稱為視角,是指亮度系數為Rα=0.7Rαmax(Ramax指該銀幕的增益)時的2a角稱為散射角,如圖1所示。散射角在選擇銀幕時是一個重要的光學參數,觀看者觀看銀幕時,應處于散射角范圍內,這樣才能獲得較為清晰、明亮的圖像。一般來說銀幕的增益越大,散射角越小:增益越小,散射角越大。
4、銀幕的清晰度
銀幕畫面清晰度是放映質量的重要指標之一,是指銀幕上影像各細部影紋及其邊界的清晰程度。通常以解像力來表示,即每毫米可分辨的線條數,單位為線對\毫米。解像力越高。并且銀幕中心和四周的解像力相差不大,則銀幕上的圖像顯得越清晰。一般來說,銀幕的解像力達到50線對\毫米就可以達到比較良好的圖像清晰度。
三、常用的幾種銀幕
1、白色布幕、白色塑料幕、布基涂塑幕
白色布幕由白布精漂而成l白色塑料幕是由白色聚氯乙烯制成,布基涂塑幕是在幕基(布或其它織物)上噴涂一層白色聚氯乙烯或白色硫酸鋇涂料而成。這些銀幕都屬漫散反射式銀幕,光線反射柔和,亮度均勻,增益不高,對放映環境透光遮擋要求嚴,反射系數在0.7~0.85,散射角在140度左右。
2、金屬銀幕
金屬銀幕均屬方向性漫散反射銀幕,金屬銀幕可提供更大的輻射強度,就像鏡子反射光一樣,這種銀幕的亮度系數范圍較廣,一般在1.5~10之間。使用這種銀幕時應注意,增益越高,散射角越窄。該銀幕的缺點是密度不易做均勻,從而造成平整度受影響,因此,建議不要用這種材料制作太大的銀幕。
金屬銀幕分為鋁箔反光幕和銀粉幕。鋁箔反光幕是在幕基(如麻布、白細布、漆布、塑料等材料)上噴涂一層鋁反射層或刷一層鋁粉漆。也可將鋁板表面腐蝕或噴砂形成白色無光澤表面。這種銀幕隨制作工藝不同,反射系數通常不超過0.65,亮度系數可在1.5~4.5之間,散射角一般不超過50度。銀粉幕是在幕基上均勻涂上銀粉使之反射投影光。
金屬銀幕中有一種稱為金屬光柵銀幕,它是在幕基上涂布一層含有增塑劑的白色聚氯乙烯,再涂含鋁粉的清漆,干燥后在專門的機器中加熱到200度C,并壓出光柵網格。這種幕的散射角水平方向為1000,垂直方向為500,在此范圍內亮度系數平均為1.3,在法線方向為1.5。這個范圍內反射光占全部反射光的81%,占放映機有效光通量的52%,因而金,屬光柵銀幕光效高,均勻性好。
3、玻璃微珠幕
玻璃微珠幕是在幕基上涂一層白膠漆,然后再均勻噴上一層直徑為0.02~0.03mm的透明玻璃珠,經干燥后而成。玻璃微珠幕屬于方向性漫散反射印幕,具有耐老化、不易褪色、色彩還原性好的優點,銀幕增益為2~4之間,幕前中心亮度為580E左右,反射系數0.75以下,散射角約為50度左右。此類銀幕玻璃珠直徑越大,散射角越小,亮度系數越大。這種銀幕不能折疊,不能用手指、鋒利硬物碰觸幕面,否則容易造成污痕和裂紋。
4、穿孔銀幕
通常放映時為了使聲音與畫面效果配合協調一致揚聲器最好放置在銀幕后的正中央處,這時就會影響聲音的高頻特性。為了提高聲音保真度,可使用穿孔銀幕。銀幕穿孔既要獲取最佳的聲學特性,又要使觀眾觀察不到幕孔。穿孔銀幕的構造是在幕面均勻打上很多小孔,一般孔的直徑在0.5-1.2mm之間,小孔之間應有5.5mm的間隔:小孔面積總和占銀幕面積的2%~5%左右,這樣觀眾在觀看影像時看不到小孔。穿孔銀幕有不同的幕面構造。常見的有橡皮穿孔幕、塑料穿孔幕、玻璃珠穿孔幕、金屬穿孔幕等。銀幕經穿孔后,其表面特性不變,只是改變了音響效果。穿孔銀幕因幕面有孔,透光較多,亮度將降低。
5、毛玻璃銀幕
屬方向性漫散透射銀幕,用毛玻璃制成,一般尺寸不大,方向性特別強,最大亮度系數可達13。
四、銀幕的選擇
銀幕類型、形狀和尺寸三個因素影響著銀幕上的影像。銀幕的選擇主要依據放映場所的實際情況,合理選擇銀幕的類型、銀幕的尺寸和銀幕的形狀。
1、銀幕類型的選擇
方向性漫散反射銀幕,由于亮度系數大,散射角小,所以適合用于窄而長的放映場所。對于寬而短的放映場所,則應選擇散射角大、亮度系數均勻的漫散反射銀幕,這種銀幕能使各個方位的觀眾都獲得滿意的視覺效果。對于無任何遮光條件而又明亮的放映場所,可考慮選擇透射式銀幕,其抗雜光干擾性能特別好。放映立體幻燈或電影,則必須選擇金屬銀幕,因為金屬銀幕的反射不改變光的偏振情況,其它材料的銀幕反射改變光的偏振情況。
2、銀幕形狀的選擇
銀幕的外形一般有長方形和正方形,長方形適用于電影放映,正方形適用于幻燈、投影放映,銀幕的寬高比例要適合于放映設備顯示的圖像比例。銀幕大小與影像格式的關系如表1所示
銀幕形狀還普遍認為應遵守漫反射銀幕為平面、增益銀幕為弧形這一準則。其理由是如果漫反射銀幕采用弧形設計,銀幕上相互之間由于光的散射會使亮度降低,而且有可能使對比度下降,所以漫反射銀幕通常為平面設計,增益銀幕弧深為弦長的5%(弦高比20:1)。弧形大的銀幕可容納更多的觀眾。所以,選擇弧形銀幕設計時推薦使用增益銀幕。
3、銀幕大小的選擇
1.1類比法在概念教學中的應用
力學中把忽略體積和形狀,只具有一定質量的理想物體稱為質點,而電磁學中把忽略體積和形狀,只具有一定電量的理想帶電體稱為點電荷,在光學中把忽略體積和形狀,只具有一定發光能力的理想物體稱為點光源,采用類比法講授點光源概念,要求學生聯想到:一是把一個物體看作為一個點光源,實際上就是突出物體能發光和占有位置這兩個根本性質,而忽略了物體的體積和形狀;二是能否把一個物體看作為一個點光源,具有相對的意義,同一個物體,在有的問題中可以看作為點光源,而在另一些問題中則不能,這決定于該物體的體積和形狀在所討論的問題中,是否處于無關緊要的地位;三是點光源概念的重要性還表現在不能把發光物體看作為一個點光源的問題中,可以把該發光物體分割成很多體元,而每個體元都足夠小,以致在所討論的問題中可以看作為點光源。對于每個這樣的體元,我們可以運用點光源的規律,把得到的所有體元的規律疊加起來就可以得出整個發光物體的規律,如面光源的等傾干涉正是應用此法。再如光線可通過已知的波線進行類比,虛物用實物類比,等傾干涉與等厚干涉之間的類比。運用類比法,對較難理解的物理概念進行簡化物理教學,提高教學效率,同時可開闊思路,更多的體現對抽象物理概念的形象理解,作為教師要善于運用類比法進行概念教學。
1.2類比法在理論教學中的應用
物理學是自然科學中的一門基礎科學,它不僅有一定的知識內容,而且這些內容之間存在著必然的內在聯系,并且部分內容是貫穿于物理學的不同學科之間。將不同學科之間的類似知識進行類比,給學生以啟示,使學生易于掌握新知識,同時也鞏固了舊知識。光波與機械波分屬不同的學科領域,其物理實質不同,但由于其間存在著相似性和可類比性,故可用學生熟知的力學中平面簡諧波波函數和波的疊加原理導出惠更斯———菲涅耳原理數學表達式。其后根據惠更斯———菲涅耳原理表述:波面S上每個面積元dS都可以看成新的波源,它們均發出次波,波面前方空間某一點P的振動可以由S面上所有面積元所發出的次波在該點疊加后的合振動來表示;最后寫出面積元dS發出的次波的表達式,從平面簡諧波波函數表達式用類比法讓學生想到次波表達式中振幅、初相位、相位滯后,進一步的在具體內容中再作較合理的假設和理解就不難導出次波的表達式,最終用積分寫出惠更斯———菲涅耳原理數學表達式。運用類比法進行光學規律教學,可把陌生的知識和熟悉的知識進行對比,這樣可使學生能動地認識、理解并掌握知識,讓學生在學習知識的同時,提高獲取知識的能力,掌握科學的思維方法,發展智力,也能使學生加深對這些物理事物的認識,增強對其的記憶。
2邏輯推理法
邏輯推理就是根據一系列的事實或論據,使用科學的推理方法,最后得到結論的嚴密的抽象思維過程,也就是在已有的規律的基礎上結合一些概念,運用數學知識推證而得出結論的方法。半波帶法是指將波面分成環帶,使相鄰二環帶邊緣到考察點P光程差為λ2(相位差為π),此法叫菲涅耳半波帶法。通過畫振幅矢量圖可求得菲涅耳圓孔衍射合振幅為Ak=[a1+(-1)k+1ak]2,在此基礎上,運用邏輯推理可求在圓孔內包含的不是整數半波帶時,根據問題所需采用四分之一波帶法、八分之一波帶法、n分之一波帶法。平行光照明的衍射屏,其中陰影部分為遮擋,圖中標出的是該處到場點的光程,b是中心到場點的光程,用矢量圖解法求軸上場點的光強與自由傳播時之比。1a、b、e中將露出波面按四分之一波帶進行分割,用矢量圖解法可求得結果為2I0、2I0、5I0;1d、f中將露出波面按二分之一波帶進行分割,考慮到不是完整半波帶時振幅按比例減少,用矢量圖解法可求得結果為I0、I0/16;在圖2.1c中將露出波面按n分之一波帶(n較大波帶面積小)進行無限分割,用矢量圖解法可求得結果為I0。光柵衍射光強的導出中也可用邏輯推理法,在光柵衍射中只打開第一個狹縫,其余狹縫遮蔽,則在接收屏上呈現單縫夫瑯和費衍射圖樣,而后依次打開第二、三、…、N個狹縫,遮蔽其余狹縫,則每一次在接收屏上呈現與第一次完全一樣的單縫夫瑯和費衍射圖樣(位置和光強均一樣),N個縫同時打開,在接收屏上的任一位置必是N束光的相干疊加,于是不難得出結論:光柵衍射是單縫衍射與多光束相干的綜合結果。根據振幅A相同且相鄰兩光相位差φ也相等的N束光相干疊加的光強I=A2sin212Nφsin212φ,對光柵衍射而言,其每一束光的振幅為A用邏輯推理的方法進行講解,由最基本的理論入手,依次深入,這種方法可以大大提高學生解決問題效率,同時易于學生接受新知識,還可培養學生的邏輯思維能力,教學效果事半功倍。
3近似法
任何真理都是絕對性和相對性的統一,光學理論也不例外。因此,在學習物理知識的同時,既要重視知識的系統性和嚴密性,又要了解物理理論的近似性。在推導光學公式和結論時,如果完全依照實際情形推導,往往是數學處理非常繁且難度大,用近似方法處理,簡化推導過程,而結果與實際基本相符。,考慮在近軸遠場條件下,即rd和rλ時有r2-r1≈dsinθ≈dtgθ=dyr0,進一步考慮r0d時又有sinθ≈tgθ=yr0,于是建立起光程差r2-r1與位置坐標y之間的關系,為得出楊氏雙縫干涉用位置坐標表示強弱和解決有關復雜問題建立起重要的關系式。厚干涉中的光程差Δ=n2(AB+BC)-n1CD-λ2,因薄膜很薄,且兩個表面夾角很小,近似認為與等傾干涉時光程差的表達式一樣,即Δ=2n2d0cosi2-λ2,據此能做出更多的近似,只要滿足薄膜很薄,兩個表面夾角很小,對任意形狀的薄膜其光程差為Δ=2n2d0cosi2-λ2,這種近似的方法對處理同類問題帶來便利,且辦法簡單適用。菲涅耳衍射中,用半波帶法可知菲涅耳圓孔衍射合振動振幅Ak=[a1±ak]2,如果圓孔的半徑為無限大,近似認為ak≈0,則A∞≈a12,可說明沒有遮蔽的整個波面對P點的作用等于第一個波帶在該點作用的一半,也就說明光能的傳播幾乎是沿直線進行的,從而得出幾何光學是波動光學在圓孔的線度趨于無限大時的極限,對于圓屏衍射合振動振幅Ak=ak+12,圓屏的半徑為無限大時作近似ak+1≈0,A∞≈0,又一次說明了幾何光學是波動光學在圓屏的線度趨于無限大時的極限。又在夫朗和費衍射中,對單縫衍射光強為珋Ip=Iosin2πbsinθλπbsinθ()λ2,在障礙物縫的線度b遠大于光的波長λ時,除θ=0°處光強為Io外,其余位置光強珋Ip≈0,再次說明幾何光學是波動光學在障礙物單縫的寬度b趨于無限大時的極限,同理在夫朗和費的圓孔、光柵衍射中用障礙物線度趨于無限大時,從近似后的表達式也能得出類似的結論,綜上用近似的方法得出幾何光學是波動光學在障礙物的線度趨于無限大時的極限的結論。通過近似方法處理光學問題,緊抓問題的關鍵,合理近似,能達到求解過程簡單,學生理解容易,所得結論與實際符合,物理涵義深刻,是一簡單實用的好方法。
4結語
昆蟲的復眼結構為由聚集在一起的一簇“小眼”所構成。在自然界中,昆蟲復眼都是曲面的,通過排布在曲面上的小眼可以將整個視場分成若干部分,每個小眼對應一定的視場角,只負責觀察視場中的一小部分。在每個小眼后面都有對應的視覺細胞,其作用相當于成像系統的探測器,每個小眼對外部空間所成的像在這里進行處理,將不同小眼的像接合在一起就形成了整個視場的完整像[1]。目前,復眼結構光學系統已經大量的運用于光學感應、機械視覺、智能機器人視覺系統。復眼光學系統不僅在航空領域具有很好的發展潛力,也可以應用到其他的軍事領域,例如在飛行器前視紅外探測、夜視設備以及預警衛星和戰略與戰術導彈等武器精確制導系統,并通過改進數字處理方法與結構的設計來實現諸如全視角成像、目標定位、3D信息提取、指紋提取、彩色成像、多譜成像等拓展功能。人工復眼是一個集多學科于一體的學科,如生物學、光學、電子學、信息處理、數據融合等,己成為具有創新性、邊緣性、交叉性的前沿研究領域。復眼系統的工作原理是通過排布在一個基底面上的許多微透鏡進行光采集,以光探測器作為接收組件,且各光通道之間通過光隔離層分離,將獲取的信息經計算機數字處理后達到目標重組成像。自生物復眼結構被發現以來,研究者們已經對其結構功能進行了大量的研究,以期能設計出具有相同功能機制的人造光學系統,但受制于微光學加工工藝低、裝調水平低、后期數據融合以及信息處理能力薄弱等各種因素,已有的人工復眼結構粗糙功能,與生物復眼相距甚大[2]。目前研究較多的復眼結構形式主要有平面型和曲面型,其中曲面型又可細分為單層和多層結構。平面型結構工藝簡單,但邊緣視場成像質量差,無法做成大視場,相對來說,曲面型則更有發展潛力。雖然人工仿生復眼的研究及應用仍存在許多亟待解決的問題,但其廣闊的應用前景以及已取得的輝煌成果無時不在激勵著科技人員的研發熱情,因此有巨大的提升空間。本文設計得到了一種新型的曲面復眼結構,其由7個相互獨立的子系統組成,成像視場角可達180°,并且具有更好的邊緣成像。并講述了子系統和整體復眼系統設計理念;并用光學設計軟件上對所設計的光學系統進行模擬成像評價設計結果。
2復眼光學系統設計
為了提高仿生復眼的視場角,研究人員提出了與生物復眼更加近似的曲面型仿生復眼透鏡,曲面仿生復眼光學系統子眼通道排布在曲面基底上,各個子眼的分布要盡量有規則性,同時做到視場無盲區。規則性是為了追求工藝制作的簡易,同時也為后續的探測器排布等給予更好的自由度。設計合理的微透鏡陣列將視場進行分割,每個微透鏡構成一個成像通道,對應于不同的視場角,其作用相當于一個小眼。使得整個陣列分別對視場的不同部分成像,從而對物空間特定的角度成像。如果各個微透鏡的焦距相同,則各微透鏡將成像于一個球面上,如圖1所示。由于目前的圖像探測器均為平面結構,所以曲面復眼光學系統需要將各微透鏡的像引到一個平面上,通常的曲面復眼光學系統的結構如圖2所示。前者結構相對簡單,但是邊緣視場像差校正能力有限,像質差,后者視場能做到更大,但是結構復雜難以實現。曲面復眼透鏡的微透鏡陣列分布在曲面基底上,各微透鏡的光軸與圖像探測器間存在著一個夾角,越靠近曲面基底邊緣的微透鏡,此夾角的角度越大,而此夾角的存在會使微透鏡的成像質量降低,如果以微透鏡中心視場清晰對焦,邊緣視場就會出現不同程度的離焦,嚴重影響微透鏡的成像質量,降低圖像的清晰度,這兩方面的原因使曲面仿生復眼很難進一步擴大視場角[3]。此外,曲面微透鏡的加工是一個難點,因為單個微透鏡的視場角很小,為了獲得較大的視場角,曲面基底上微透鏡的個數很多,這給系統加工帶來了很大的困難。本文通過結構調整對曲面復眼光學系統進行了優化設計。在微透鏡陣列后加一個自由曲面透鏡,如圖4所示,每個微透鏡的光線只利用整合透鏡的一部分,因此其對于每個微透鏡相當于棱鏡,其對邊緣微透鏡的光線進行轉折,使各微透鏡無重疊的成像于平的像面上[4-9]。此外,用一整塊透鏡代替微透鏡結構可以簡化系統的結構。如前所述,邊緣透鏡的視場會有較大的傾斜,這造成邊緣透鏡中心視場兩邊的視場存在相反的離焦,視場越大這樣的離焦越嚴重,為此需要通過微透鏡的位置選擇和整合透鏡的面型來矯正由于邊緣視場傾斜造成的離焦。根據微透鏡的視場角和成像關系設計自由曲面整合透鏡的形狀參數,在此選擇微透鏡陣列的基底為非球面,通過對邊緣視場的離焦情況計算圓錐系數。每個微透鏡對物空間的特定角度成像,因此每個微透鏡相對于中心微透鏡的傾斜角度θ是一定的,如圖4所示,根據以下關系計算各微透鏡所在基底的曲率半徑。0通道的光程為:L0=n1d1+d10+R0+n2d20,(1)1通道的光程為:L1=n1d1+d11+R1+n2d21,(2)令Δl=L0-L1,得:Δl=(d10-d11)+n2(d20-d21)+(R0-R1),(3)式中:n1和n2分別表示微透鏡和自由曲面境的的折射率,d11和d10表示微透鏡到自由曲面透鏡的距離,d20和d21表示各通道微透鏡的厚度,R1和R0表示自由曲面后鏡面到像面的距離。已知0通道的排列情況和所選的玻璃就能計算得到每個通道的Δl,即得到通道1的微透鏡離球心的距離,通過差值方法求得曲面基地的圓錐系數。微透鏡在曲面基底的位置安放只能對小偏轉偏離中心通道較遠時,各微透鏡與光探測器所在平面的距離就會增大,對于通常所采用的均一微透鏡陣列而言,位于視場中心和位于視場邊緣的透鏡受離焦作用的影響很難同時清晰對焦。此外位于邊緣視場的微透鏡光線需要轉折的角度較大,這會帶來嚴重的像差和色差,較難校正。因此通常的大視場復眼光學系統的邊緣視場的像質較嚴重。
本文選擇將大視場復眼光學系統拆分成若干個子系統,每個子系統對應單獨的像面,如圖5所示。圖5復眼光學系統子午面光學結構示意圖.在子午面上,將均勻排列的微透鏡陣列平均分成3組,每組有其對應的整合透鏡、后校正鏡組、和像面,微透鏡光線經整合透鏡,不同的子系統光線在球心處相交,然后分別進入對應的像差校正鏡組成像于對應的子系統像面。此種方法可以很大程度地減小邊緣視場光線的轉折角度,其要求整合透鏡與后校正鏡組之間的距離要足夠大,為了使其有足夠的距離,并且縮小每個通道的像面,該系統用來設計較小的焦距的光學系統。通過該種方法每個子眼系統的視場角可以較小,而且曲面基底上的微透鏡排列不會很密集,加工精度要求也不是很高,工藝實現比較簡單。微透鏡排列在曲面基底上,負責物空間特定方向上的一定大小的視場角,各微透鏡的光線經過自由曲面和像差校正透鏡組最后成像在一個平面像面上。在這個設計結構中,自由曲面透鏡和像差校正鏡組需要在對應的子系統所負責視場角的扇形區域內。以便保證各子系統的光線不會被相鄰的子系統遮擋,并且不會妨礙其他子系統的透鏡安裝,從而使得各子系統之間不會相互影響,可以做到各通道成像在較大的同一像面上,并且做到各通道的像在像面上無重疊[10]。
3結果與討論
在光學軟件上,對子系統進行了光學模擬優化,微透鏡的設計參數如表1所示,每個子系統的視場角為60°,在子午面上有6個微透鏡,曲面地基的半徑為74mm。為了使得在整個系統中沒有視場盲區,微透鏡選擇多邊形結構,每個微透鏡的視場為10°,自由曲面透鏡位于微透鏡陣列之后,子復眼系統各個通道的光線進行轉折,使各個通道的成像基本與像平面垂直。每個通道的焦距為14mm,光闌陣列設置在后校正組。通過所得Δl值,求得陣列基底的外形結構。對后續像差校正組的尺寸和位置進行嚴格的控制,保證其尺寸不會超出視場范圍之外,防止透鏡阻擋其他子系統的光線。所示,由圖可以看出,各通道子午方向上的MTF曲線變化較大,較弧失方向上的像質差,同時越靠近邊緣的通道,其像質越差[11],但對于整個復眼光學系統來說,像質得到了很大的提高。
4結論
全世界光電子技術產業的市場規模己達1萬億美元,國外光電子產業主要集中在美國、西歐和日本等國家和地區。近十年來,中國光電子技術產品市場的年增長率始終保持兩位數的高速增長。隨著信息光電子技術、激光加工、激光醫療、顯示、照明等光電技術的快速發展,我國已經形成市場可觀、發展潛力巨大的光電子產業。2006年,《國家信息產業科技發展“十一五”規劃和2020年中長期規劃綱要》明確提出,未來5~15年15個領域發展的重點技術中就包括了光電子技術,聲明要重點發展激光器、光電探測器、光傳輸和光傳感設備、微光機電系統、半導體照明等產品。[6]2010年10月,國務院正式《國務院關于加快培育發展戰略性新興產業的決定》,進一步明確了光電產業是戰略性新興產業的重要組成部分,包括新型顯示器件、LED等在內的細分產業都在國家戰略性新興產業規劃中明確提到。[7]可見,在光電產業相關技術和生產能力快速提高的情況下,對光信息科學與技術專業人才的需求量也將逐年增大。
光信息科學與技術具有旺盛的生命力,處于高速發展時期。目前,在光通信、光電檢測、光電照明、光學元件與系統、光伏產業、激光技術、光學設計、光學材料等方面都有廣闊的應用前景,對社會的發展和貢獻不可估量。作為高校,除了科研、教學,還要服務于社會,服務地方經濟發展,這些不僅體現在科學研究和教師兼職方面,也體現在人才培養目標和方案上。光信息科學與技術同光學、機械、電子、材料、計算機、自動控制等多學科的知識息息相關,但也不能面面俱到,所以十分有必要結合當地企業的發展,調整學科的發展、人才培養計劃,為地方經濟服務,加強科學研究,引領社會的發展。三峽大學地處湖北省域副中心城市的宜昌,經濟活躍,交通方便。現在高鐵開通后,宜昌到武漢的時間已經減少到2小時左右。隨著國內光電照明、太陽能、光電顯示產業如火如荼地發展。宜昌太陽能、光電照明等光電企業也有較大的發展,如中國南玻集團宜昌南玻硅材料有限公司(一期項目已累計投資20多億元,專門從事高純多晶硅材料、太陽能硅片及電池片生產的大型制造企業)等等一大批光電企業。這些企業主要集中在光伏產業、節能照明、LED、光學冷加工等方面。這些光電企業有著旺盛的人員需求,對本專業產業人才的培養具有十分重要的意義。2011年出臺的《宜昌市科技發展“十二五”規劃(2011至2015年)》明確提出,在節能環保領域的發展方向要圍繞光電子產業核心技術開發,搶占背景光源行業技術創新制高點,加快液晶照明燈、LED背光源及照明產業化。圍繞太陽能技術開發,加快太陽能熱水系統產品系列開發及產業化。[8]由此可見,在地方政府的扶持下光電子相關產業會得到快速發展,這些都為光信息科學與技術專業結合本地進行產業人才培養提供了難得的機遇。根據三峽大學理學院發展的需要,結合產業的蓬勃發展,產業人才培養措施如下:
改革本科教學培養方案,加強專業基礎理論學習,鞏固專業思想教育光信息科學與技術專業需要學生在系統、扎實的理論基礎和在光電子技術、光通信及應用等方面具有較寬廣的專業知識、較強實踐動手能力,并成為在電光源、光學設計、光學材料、光纖通信等專業領域中的一個或兩個方向具有特色的人才。畢業生能在光信息技術產業及其相關領域從事信息科學與技術的研究、設計、集成及開發、制造、技術管理等方面工作的應用型人才。因此要加強幾何光學中的光學設計、模擬電子技術數字電子技術課程設計、嵌入式系統、光電檢測技術、機械原理和設計等課程的實踐環節,同時要加強專業思想教育,了解社會發展的動態,密切了解光電信息的最新發展和應用,掌握一些主流軟件的應用。另外,為了使培養方案切合社會發展的實際,我們廣泛征求本地企業的意見,積極邀請了相關企業參與了光信息科學與技術專業培養方案的修訂工作。
加大力度開展實驗教學,開足基本實驗,充分利用專業實驗,開展創新實踐要加強實踐的教學,更新教學設備和教學內容,加強電路設計和光學設計方面的實踐教學,充實實驗室設備,培養學生的實踐能力。條件允許的情況下,將安排學生到實習基地完成相關實驗。另外,創新實驗室的設立為學生創新實踐的培養提供了良好的工作平臺。雖然這個方面的工作才剛開始,但是已經受到學生的積極評價。
拓展實習基地的實踐教學,提升專業技能在目前聯系的實習基地基礎上,增強與當地光電企業聯系,經常參觀了解企業的發展和社會需求,同時能爭取進入相關企業實習,鍛煉培養專業能力。我們已經同宜昌勁森光電(主要從事液晶背景光源、CCFL液晶民用照明及LED民用照明開發、制造、銷售的高新技術企業)、中船重工388廠(光學冷加工、光電系統)、匡通照明(LED封裝)等相關的光電企業建立了實質的合作關系。陸續有學生進入上述企業實習,一些優秀的學生也相繼進入這些企業工作。教師參與了勁森照明新型節能燈具的開發。與匡通照明組建了聯合的工程試驗中心,投入1000萬元左右,很快試驗設備就將到位。這些不僅僅提高了教師的科研能力,反過來又提高了教師的教學水平,同時也為本專業的學生實習提供了一個良好的實踐平臺。實習基地的建立是一個長期的過程,需要與生產企業進行有效地溝通,制訂實習項目,并且跟蹤學生對實習的反饋,建立有效的實習效果的評估體制,保證學生的生產實踐能力得到實質的訓練。學生實習基地的進一步拓展一直是迫切的需要,多方位多角度的實習訓練對學生實踐能力的培養有利,有助于學生進一步深刻了解產業界對本專業的要求,反過來會激勵學生對本專業的學習欲望。
人才培養與科研開發相結合人才培養能力與科研能力息息相關,科研不僅能提高教師的教學能力,也增強學生對專業的信心。在橫向科研項目上,盡可能讓部分能力強的學生參與進來,直接培養學生的專業技能。實踐證明,學生參與科研項目是培養學生實踐能力的及其有效的手段。比如學生的畢業論文有些涉及到大壩光纖傳感、節能燈設計等實踐性很強的課題。鼓勵學生申請學校針對學生的創新基金項目,雖然經費不多,但是對學生實踐能力、創新能力的培養是十分有益的,同時也提高了學生參與科研的熱情。隨著相關科研能力的快速提高,可以預見未來的幾年內,伴隨著學生進入實驗室,至少有一部分本科生的科研能力也會得到極大的提高。#p#分頁標題#e#
人才專職與兼職相結合以“雙師型”教師為重點,加強專業教師隊伍建設,加大專業教師的培訓力度。依托相關的大中型企業,共建“雙師型”教師培養培訓基地。一方面要努力完善教師定期到企業實踐制度。本專業的教師在條件許可的情況下,要輪流、定期到相關企業進行培訓或者兼職工作一段時間,力爭在3~5年內實現所有專業教師都有在相關企業工作的經歷。另一方面,要聘任(聘用)具有實踐經驗的專業技術人員和高技能人才擔任本專業專兼職教師,到學校指導教學、技術咨詢、技術服務,甚至可以參與本科畢業論文的指導。這種指導可以是單獨的,也可以是合作形式的。只要是有利于人才培養,有利于教學,這種合作的形式是靈活的。
廣播出現以后,電臺為了吸引更多的聽眾,戲曲作為最受歡迎的傳統娛樂方式自然成為每個廣播電臺不可或缺的節目。由于廣播的娛樂節目種類繁多,在眾多的競爭中,戲曲的表現形式和藝術風格都更加成熟,以不斷改良、創新來迎合大眾的審美趣味,這無形之中促進了戲曲的發展。廣播的出現對戲曲演員也產生了積極的影響,隨著他們演唱的戲曲在各大廣播電臺播出,他們中的很多人都成了婦孺皆知的名人,逐漸脫離在社會下層表演曲藝來維持生活的命運。廣播的產生給傳統的戲曲也帶來了前所未有的沖擊,在廣播出現之前,人們的娛樂方式只有固定的幾種形式,而到戲院看戲是最受百姓歡迎的,隨著無線電的迅猛發展,收音機的普及,悄悄改變了人們的娛樂方式,足不出戶就能欣賞到多種多樣的娛樂節目,這使得很多擁有收音機的觀眾不再去擁擠的公共場所觀看傳統的戲劇表演,這大大降低了戲院的上座率。無線電的產生雖在某些方面促進了傳統戲劇的革新,擴大戲劇的影響范圍,但無形中成為了傳統戲劇衰落的重要原因之一。
二、廣播對唱片的影響
最初唱片僅僅是作為留聲機的附件而存在的,留聲機和唱片都是上流社會的娛樂品,所以唱片作為一種小眾的娛樂工具對社會的影響力很小。無線電傳入中國不久,上海就出現了許多民營電臺,民營電臺的設施不完善、資金不充裕,僅靠一些廣告費來支撐電臺的運營。這樣的條件自然是承擔不起經常請一些名人、演唱家、樂團等來電臺做現場演出,這時唱片就成為這些民營電臺的首選。20世紀30年代中期,百代公司制作一張唱片的成本只需1角六七分,批發價為2元2角。這樣低廉的價格,購買一次后還可反復使用,所以播放唱片就成為了各廣播電臺音樂節目的重要素材。但電臺的這種行為嚴重影響了唱片公司的唱片銷量。1935年6月末,英商電器音樂實業有限公司致函上海交通部國際電信局,以歐美各國頒布的有關唱片的法規為由,要求自1935年8月1日起,各電臺播送該公司唱片須得該公司允可,及預付每月洋一百五十元,并另提出六項規定。直至1935年12月21日《申報》刊載司法院對此事的決議:留聲機唱片,并非出版品,亦非著作物,并無專有公開演奏之權。購買人本其所有權作用,無論如何使用,應任憑自由,出售人、制造人、發行人均不得干涉。通過這次事件,我們足以看到唱片已經不再作為留聲機的附件而存在,它已經成為各大廣播電臺不可缺少的一檔節目。
三、結語
現代學生的就業形勢非常嚴峻,就業壓力較大,很多學生為了畢業后可以很快就業,常常會將更多時間和精力花費在對就業、工作有所幫助的課程上,對此,教師可以以職業興趣作為引導,提高學生的學習興趣。比如,教師平時授課時可以多講解一些廣告職業的樂趣,以能夠讓學生真正喜愛這個行業。也可以生動形象地講述自己的親身經歷,或者講解自己當初為何會選擇這個專業。并且談談自己想要成為一名優秀廣告策劃人的夢想,早年如何在眾多應聘者中脫穎而出,最終被一家廣告公司聘用的過程,也要談談自己在廣告公司上班時遇到的煩惱、樂趣、收獲。或者可以多講解一些廣告和名人的精彩故事,比如美國總統———羅斯福曾經就夢想成為一名廣告人,并且他曾經明確表示:“不當總統就當廣告人。”我國主席———同志在年輕時,創辦過一本進步刊物———《湘江評論》,其中刊登過詳細、具體的廣告招商內容。教師還可以講解廣告對于現代社會文化建設、經濟發展的作用。相信經過這些內容的講解,很多學生不僅會體會到教師對廣告行業的由衷熱愛,還會大大提高對廣告行業的興趣,使學生重視廣告職業,畢業后會更多地考慮選擇廣告職業。并且教師應該告訴學生,年輕人從事廣告行業有利于全面提高自己的素質,發散自己的思維,豐富自己的知識,提高市場競爭力。
2.以職業素養、職業精神激發學生的學習興趣
現代學生的創造力較好,都有自己獨特的見解,不會因循守舊,如果僅僅采用傳統的灌輸式說教模式教學,則學生往往并不會對學習產生興趣,更多的會產生排斥或者厭惡。為了能夠使學生對廣告教學產生興趣,教師應該想盡一切手段使學生學會欣賞教師,從而激發學生的學習興趣。在教學實踐中,教師如果能夠融入全面的職業素養、職業精神,則是一個最好的激發學生學習興趣的方法。因為廣告行業的職業精神主要是創新、學習、細心周到、對事業和生活都充滿激情,目標非常明確,懂得追求美。良好的精神狀態,并且表現出自己對從事事業的高度熱愛是職業精神的外在體現,因此,教師在教學中應將每一堂課都視為在努力爭取新客戶,用熱情的工作態度講授知識,讓學生能夠充分感受到教師的教學激情,從而感染學生。廣告職業工作人員的職業素養應是全面的,因為廣告學涉及多方面內容,要求具備豐富的知識,嚴謹的工作態度和習慣,也要求有較強的責任心。所以在實際教學中,教師應充分體現出不同廣告崗位的職業素質,比如,客服人員應精明干練,調查人員應科學、謹慎,策劃人員應懂得運籌帷幄,制作人員應具備良好的藝術修養。通過教師的言傳身教,使學生感受到廣告人的綜合素養和職業精神,樹立榜樣模范,使學生以此為奮斗目標,激發學生的學習興趣。
3.豐富課堂教學內容,激發學生的學習
興趣《廣告學》課程分支較多,教師應按照不同專業學生的知識構成,進一步完善《廣告學》的教學內容,避免出現重復交叉內容,根據不同教學對象選擇不同的側重點講授,提高教學內容的新穎性。比如,對于市場營銷專業學生而言,其曾經學過“市場調查”的相關內容,因此在《廣告學》教學中可以直接跳過市場調查方法等基礎知識,應該重點講解如何學會利用市場調查結果開展廣告實踐活動。比如,可以結合消費者調查結果,進行廣告創意,并且為廣告做出一個準確定位,這樣的話可以讓學生很好地串接新舊知識點,提高學生學習興趣。又如,針對非商業專業學生而言,其對于市場調查方面的知識、廣告知識并不了解,教師應該適當普及這些基礎知識,可以組織專題講座進行專門講解。教師如果發現學生對廣告藝術設計比較感興趣,則應適當增加相關內容的講解,比如,圖案、色彩、排版、構圖、繪畫技巧及技能等,滿足學生的學習需要。
4.結語
[論文摘要]基于問題式學來受到了理論界的廣泛重視。我們以《應用光學》課程教學為例,在教學改革中引入基于問題的學習理論,嘗試設計基于問題學習的教學策略。實踐表明,將基于問題的學習理念應用到應用光學的教學中,增強了學生的主觀能動性,取得了良好的教學效果。
問題式學習法的內涵
問題學習法(Problem-Based Learning,簡稱PBL),從教師的角度來講,是一種教學方式,而站在學生的角度看,是一種學習方式。
問題學習法的教學過程概括起來是由這樣幾個環節構成的:形成一個新的學習小組;啟動一項新問題;執行問題解決;展示成果;評價。也就是說是由教師設計問題學習單元,要求學生充當復雜問題的解決者,學生通過解決問題的過程,提高對某些概念和知識的理解,培養分析問題和解決問題的能力,從而獲得解決現實問題的經驗。
如果把問題學習法引入到實際教學改革中,教師引導學生先進行問題學習,然后讓學生們把問題帶到學習小組中進行討論,這樣討論的時候更有針對性。這一方法強調用問題啟動學生思維,讓學生在探索中學習,與傳統的教學方式相比,學生合作與交流的幾率大大增加了,教學效果也大大加強了。與此同時,學生的思維能力得到了訓練,學生搜集文獻資料的能力也得到了鍛煉和加強,這些技能都有利于學生終身學習。
以《應用光學》課程為例的教學實踐
1.教學設計
研究者在《應用光學》這門課程(所用教材為安連生主編的《應用光學》)的“輻射度學和光度學基礎”一章中采用了基于問題式學習的教學實踐。由于這一章的基本內容在同一學期的另外一門課程——《光電子技術》中也有涉及,并且是先于《應用光學》課程開講,也就是說學生對這一章的基本內容已經有了一個初步的掌握,因此對本章進行問題式學習法的教學實踐是比較合適的,教學效果也是有一定保證的。
(1)設計問題
設計的問題要有啟發性和針對性,要使課堂教學在不斷提出問題和解決問題的過程中完成教學目標。同時,要讓學生知道本課的難點及重點是什么,在學習中做到有的放矢。以《應用光學》課程為例:
A.光度學基本量部分
①閱讀的部分:了解各光學量的定義,意義以及表示方法。②基于問題部分:采用討論加計算的方法,解決實際的太陽輻射的相關問題,進而要求學生對結果聯系實際加以梳理和小結。
B.朗伯定律和全擴散面部分
①閱讀的部分:了解朗伯輻射體和全擴散面的主要特點。②基于問題的部分:朗伯輻射體和全擴散面有什么區別?它們的共同點又在哪里?朗伯定律能適用于全擴散面嗎?③基于問題的擴展部分:散射和吸收定律中的“朗伯定律”部分跟本課程中的朗伯定律在表述上有何不同?要求學生課后利用圖書館資料和網絡資源了解它們在本質上的共通性。
C.像平面的光照度部分
①閱讀部分:要求學生了解像平面光照度的具體含義,了解光學系統相對孔徑的概念以及它對像平面光照度的影響。②基于問題的部分:陽光被聚焦后,可用于點火、鉆孔、溶化燒毀等,起作用的是輻照度還是光源本身的輻亮度?何以見得呢?③基于問題的擴展部分:古希臘人曾想用長焦距反光鏡燒毀遠距離敵艦,即所謂超遠距離燃燒,實際上是不可能實現的。這是為什么呢?
D.光學系統光能損失的估計
基于問題的部分:光學系統光能損失的主要原因是什么?實際常用光學系統的光能損失如何進行估算?(可為學生提供一些實際光學系統的結構圖)
(2)學生探索,嘗試解決問題
根據教師所設問題,引導學生去研究、去探索,在討論、交流中發現新問題、新知識,逐步解決所設計的問題。同時,教師作為參與者應主動參與學生的討論、交流,起到促進和調節的作用,使問題不斷引向深入。
(3)信息交流,揭示規律
引導學生根據探索、嘗試所得,歸納、總結出有關的結論,然后教師通過必要的講解,加以修正。
(4)運用規律,解決問題。
教師可以針對學生存在的問題,借題深入地展開分析,提煉出規律,并由點及面,由例及類,教給學生分析問題與解決問題的方法。
(5)教學相長,總結與反思
在師生共同研究學習的基礎上,引導學生對本節課所學內容進行總結與反思,對知識進行整理,并對思考方法進行提煉,形成自已的觀點。
2.實踐研究方案
(1)劃分新的學習小組。
(2)光度學基本量教學。
(3)朗伯定律和全擴散面教學。
(4)像平面的光照度和光學系統的相對孔徑教學。
(5)光學系統光能損失的估算教學。
(6)總結與反思。
結束語
在教學實踐中無論采用哪種策略,“基于問題”的教學方法對“教”和“學”兩個環節都提出了挑戰。教師作為教學活動的主導,需根據學生的認知規律選擇合適的教學方法,精心設計教學方案,駕馭整個教學過程。學生作為教學活動的主體,學習模式由接收式的被動學習轉向基于問題的探索式的自主學習,面對所設的問題情境,他們需要在整理和分析相關信息和數據的基礎上,通過獨立思考和團隊合作學習,拿出解決問題的方案。因此,在這種教學改革中,師生都需要投入不少的時間和精力,并且還要在一些主要環節的配合上多下點功夫。
參考文獻
[1]張順嵐,莫建文,歐陽寧,丁勇.基于問題的教學在信號與系統中的應用.桂林電子科技大學學報,2008(4).
我們說,數學是研究現實世界空間形式和數量關系的一門科學.它在現代生活和現代生產中的應用非常廣泛,是學習和研究現代科學技術必不可少的基本工具。
數學在生活中無處不在,我們的一切日常幾乎都用到了它。如:
“水利方面,要考慮海上風暴、水源污染、港口設計等,也是用方程描述這些問題再把數據放進計算機,求出它們的解來,然后與實際觀察的結果對比驗證,進而為實際服務.這里要用到很高深的數學。”
“要用數學來定量研究化學反應.把參加反應的物質的濃度、溫度等作為變量,用方程表示它們的變化規律,通過方程的“穩定解”來研究化學反應.這里不僅要應用基礎數學,而且要應用“前沿上的”、“發展中的”數學。”
“生物學方面,要研究心臟跳動、血液循環、脈搏等周期性的運動.這種運動可以用方程組表示出來,通過尋求方程組的“周期解”,研究這種解的出現和保持,來掌握上述生物界的現象.這說明近年來生物學已經從定性研究發展到定量研究,也是要應用“發展中的”數學。這使得生物學獲得了重大的成就。
在買衣物時,物品所進行的優惠就運用到了數學中的折扣
與分率的知識運用。
談到人口學,只用加減乘除是不夠的.我們談到人口增長,常說每年出生率多少,死亡率多少,那么是否從出生率減去死亡率,就是每年的人口增長率呢?不是的.事實上,人是不斷地出生的,出生的多少又跟原來的基數有關系;死亡也是這樣,由此可見數學的廣泛性。
應用數學則是一個龐大的系統,有人說,它是我們的全部知識中,凡是能用數學語言來表示的那一部分。應用數學著限于說明自然現象,解決實際問題,是純粹數學與科學技術之間的橋梁。
廣泛的應用性也是數學的一個顯著特征。宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之謎,日用之繁,無處不用數學。20世紀里,隨著應用數學分支的大量涌現,數學已經滲透到幾乎所有的科學部門。不僅物理學、化學等學科仍在廣泛地享用數學的成果,連過去很少使用數學的生物學、語言學、歷史學等等,也與數學結合形成了內容豐富的生物數學、數理經濟學、數學心理學、數理語言學、數學歷史學等邊緣學科。
各門科學的“數學化”,是現代科學發展的一大趨勢。
告名人廣告是現代廣告中常見的一種方式。請名人代言廣告有諸多好處,一來名人之所以成為名人,必在某個領域有過人之處或對社會有突出貢獻,請名人做廣告容易獲得受眾信任;二來名人都有專屬于自己的粉絲,而粉絲會自覺不自覺地模仿或支持偶像的行為,如果名人代言了某個產品,那么粉絲也有可能因為偶像的推薦而使用該產品,從而極大地促進產品銷售。其實名人代言廣告古已有之,如“伯樂相馬”。據《戰國策•燕二》記載:“人有賣馬者,比三旦立市,人莫之知。往見伯樂曰:‘臣有駿馬,欲賣之,比三旦立市,人莫與言。愿子還而視之,去而顧之,臣請獻一朝之賈。’伯樂乃還而視之,去而顧之,一旦而馬價十倍。”同一匹馬,在市場上呆了三天無人問津,但請來伯樂到市場上看了兩眼后,這匹馬不僅當天就賣出去了,而且價格漲了十倍,效果可謂立竿見影,這充分說明了千里馬還需伯樂識的道理,這就是名人代言廣告的力量。
二、“武松打虎”與廣告語
廣告語又稱廣告口號、廣告標語,是廣告中具有特殊功能且舉足輕重的一句話。好的廣告語能夠樹立產品和品牌的鮮明形象,讓人印象深刻,激發消費者的購買欲望。依靠一句好的廣告語一舉成名的品牌數不勝數,比如,“好迪真好,大家好才是真的好”讓人認識并記住了好迪洗發水,“農夫山泉有點甜”讓人記住了農夫山泉,“鉆石恒久遠,一顆永流傳”讓人記住了戴比爾斯(DeBeers)。一般來說,好的廣告語應具有以下幾個特征:一是符合KISS原則,KISS就是“KeepItSweetandSimple”,簡潔甜美;二是與眾不同;三是通俗易懂。在《水滸傳》中,就有一句絕妙的廣告語,即“武松打虎”一節中的“三碗不過崗”。武松到景陽崗本意并不是為了打虎,而是尋找他的兄長武大郎,然而當他來到景陽崗下,看到了一個店家的廣告“三碗不過崗”,正是在這句話的刺激下,武松連喝了十八碗酒,然后上山打了老虎,成為一段廣為流傳的歷史佳話。且不論這段歷史真實與否,單論“三碗不過崗”這句話,即使放在今天,依然是一句不可多得的精彩的廣告語。其精彩之處有三:一是目標受眾定位準確,景陽崗地處荒郊野嶺,經過的鮮有文人雅士,販夫走卒居多,這句話沒有故作風雅,而是通俗易懂,非常貼合目標受眾的接受水平;二是易于激發受眾的逆反心理,武松正是受了“不”字的刺激,你說喝了三碗酒就過不了景陽崗,我偏喝給你看,結果他連喝了十八碗酒,說明這種反向訴求很好地促進了銷售;三是夠短,好的廣告語無需贅言,五個字足矣。
三、酒旗與路牌廣告
路牌廣告最早的形式恐怕就是酒旗了。古代文學中對酒旗多有描述,比如,白居易《曲江》中的名句“細草岸西東,酒旗搖水風”,杜牧《江南春》“千里鶯啼綠映紅,水村山郭酒旗風”,劉禹錫《堤上行三首》“酒旗相望大堤頭,堤下連墻堤上樓”,張籍《江南行》“長干午日沽春酒,高高酒旗懸江口”,韋應物《酒肆行》“碧疏玲瓏含春風,銀題彩幟邀上客”等,不勝枚舉。顯然,酒旗給古人的生活增添了不少色彩,因此,深得眾多文人墨客的青睞。可見,酒旗在當時已是一種非常成功的廣告形式,甚至可以堪稱商業性和藝術性完美結合的典范。到了宋代以后,不僅酒旗廣告上的裝飾手法已很豐富,而且還有很多畫家也以酒旗入畫,如《清明上河圖》,橋頭就有一間酒樓,上懸五條幅旗,上書“新酒”。再后來,酒旗甚至已不再僅僅是酒樓本身的一種標志廣告,還變成了一種廣告媒體。有的酒旗直接被用作酒的廣告,如明代正德年間朝廷開設的酒館,酒旗上題有名家墨寶:“本店發賣四時荷花高酒”,荷花高酒是當時宮廷御釀;有的酒旗則標明經營方式,如《歧路燈》里的開封“西蓬壺館”木牌坊上就書寫著“包辦酒席”;更多的酒旗則極力渲染酒香,如清代八角鼓曲《瑞雪成堆》中“杏花村內酒旗飛”的酒旗上就書寫著“開壇香十里,就是神仙也要醉”等字樣。今天,酒旗已演變成琳瑯滿目的路牌廣告、旗幟廣告、燈箱廣告、圍墻廣告等,形式更加多樣化,內容也更豐富。
四、結語