|
Vyučující
|
-
Vik Michal, prof. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Vlnová optika a geometrická optika: vlna, paprsek, svazek paprsků vytváření rovnoběžných svazků, jejich divergence, změna průřezu děliče rovnoběžných svazků, vytváření úzkých svazků koherentního a nekoherentního světla, odraz a lom úzkých svazků, planparalelní deska. Optické zobrazování: ideální optické zobrazení Gaussovo přiblížení aberace optických systémů, analýza chybové vlnoplochy. Interakce elektromagnetického pole s molekulárními strukturami (šířka a tvar spektrálních čar, relaxační procesy). Stanovení struktury molekulárních systému (difrakce rtg. záření a neutronu, elektronová mikroskopie). Využití metod magnetické resonance. Metody pružného a dynamického rozptylu světla pro stanovení struktury a pohybového stavu molekulárních objektu. Využití optické spektroskopie pro studium struktury, interakcí a dynamiky procesu přenosu energie a náboje (vibrační IR spektroskopie, UV - VIS absorpční a emisní spektroskopie, metody vysokého časového a spektrálního rozlišení, polarizační efekty, Ramanův rozptyl, nelineární optické metody). Kolorimetrie (vnímání barev, kolorimetrické soustavy, barevné rozdíly, správa barev, teorie BDTF a BDRF, odhady receptur) Osnova: Přednášky : 1) Základní optické jevy a jejich popis, vlnová optika a geometrická optika, vlna, paprsek, svazek paprsků vytváření rovnoběžných svazků, jejich divergence, změna průřezu děliče rovnoběžných svazků vytváření úzkých svazků koherentního a nekoherentního světla odraz a lom úzkých svazků, planparalelní deska. 2) Záření absolutně černého tělesa, zdroje světla, prostup světla látkami, Lambert-Beerův zákon, UV-VIS spektrofotometrie, IR spektrofotometrie, Ramanova spektrofotometrie) 3) Optická aktivita, dichroismus, polarizace rozptýleného světla průchod světla dvojlomnou destičkou, řádný a mimořádný paprsek průchod lineárně polarizovaného světla dvojlomnou látkou, eliptická polarizace, polarimetrie, luminiscence, fluorimetrie, interferometrie 4) Mikroskopie I (teorie zobrazení a konstrukce světelného mikroskopu, výpočet zvětšení, rozlišovací mez a numerická apertura, EPI a DIA osvětlení, polarizační mikroskopie, fázový kontrast, fázový kontrast, Nomarského diferenciální interferenční kontrast, Hoffmanův modulační kontrast) 5) Mikroskopie II (Konfokální mikroskopie, Multifotonová konfokální mikroskopie, Konfokální mikroskopie v materiálovém inženýrství, Mikroskopická měření, Elektronová mikroskopie, Mikroskopie skenovací sondou) 6) Základní kolorimetrie I - Definice vlastností světla, osvětlení, zdroje osvětlení Přístrojová technika. Spektrofotometry, kolorimetry a goniospektrofotometry. Techniky bezkontaktního měření, multispektrální obrazová analýza. 7) Základní kolorimetrie II - kolorimetrické soustavy CIE XYZ, CIELUV a UCS - přibližně rovnoměrné kolorimetrické soustavy. 8) Rovnice pro výpočty barevných rozdílů dE*, dE DCI95, dE DIN6176, CMC, CIE 1994 and CIE 2000, Odstínové třídění - 555 a klastrové třídění. 9) Výpočty receptur I - BDTF a BDRF. Kubelka-Munkova funkce. Funkce BRDF. 10) Výpočty receptur II - Spektrofotometrický a kolorimetrický postup výpočtu barvících receptur. Korekce receptur. 11) Správa barev - závislost barevného podání na použitém médiu, Dočasný a trvalý záznam barev, Rozlišovací a zobrazovací schopnost. ICC profily.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování), Dialogické metody (diskuze, rozhovor, brainstorming), Samostatná práce studentů (studium textů, literatury, problémové úkoly,výzkum, pisemná práce), Samostatná výzkumná činnost studenta
- Účast na výuce
- 28 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Fyzikální podstata světla a druhy osvětlení, Konstrukce měřících přístrojů pro měření barevnosti a vzhledu, Systém CIE XYZ, CIELAB, CIECAM02, Vyjadřování barevných odchylek, Teorie interakce světla a barevných látek s ohledem na jejich koncentraci v měřeném substrátu.
Hlubší znalosti fyzikálních principů optiky na různých úrovních její aproximace, schopnost aplikovat tyto principy při práci s konkrétními optickými přístroji.
|
|
Předpoklady
|
Znalosti odpovídající magisterskému vzdělání se zaměřením na oblast textilního materiálového inženýrství a textilní technologie
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Kombinovaná zkouška, Písemná práce
Písemná práce Zkouška: kombinovaná (písemná + ústní) Znalosti odpovídající magisterské úrovni studia
|
|
Doporučená literatura
|
-
BILLMEYER, F. W. Jr., SALTZMAN, M. Principles of Color Technology. John Wiley and Sons Inc., 2000. ISBN 978-0471194590.
-
Bordo, V.G.; Rubahn, H.G. Optics and Spectroscopy at Surfaces and Interfaces. Wiley, VCH, 2005.
-
Cloud, Gary. Optical Methods of Engineering Analysis. Cambridge University Press, 1998.
-
GREEN, P., MACDONALD, L. Colour Engineering. John Wiley and Sons, New York, 2002. ISBN 978-0-471-48688-6.
-
Hunter, R. S., Harold, R. W. The Measurement of Appearance, II..
-
Kittel, Ch. Úvod do fyziky pevných látek. Academia Praha, 1985.
-
KUEHNI, R. Color: An Introduction to Practice and Principles. John Wiley and Sons Inc., 1997. ISBN 978-0471145660.
-
MACDONALD, L., LUO, M. R. Colour Imaging: Vision and Technology. John Wiley and Sons,New York, 1999. ISBN 978-0-471-98531-0.
-
Pethrick, R.A.; Dawkins, J.V. Modern Techniques for Polymer Characterisation. John Wiley&Sons Ltd., 2003.
-
Schröder, G. Technická optika. SNTL, 1981.
|