Předmět: Optomechatronika

« Zpět
Název předmětu Optomechatronika
Kód předmětu KFY/OPM
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Šulc Miroslav, doc. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Zopakování základních poznatků z optiky: zobrazení, čočky, zrcadla, vady zobrazení, polarizace, koherence, interference, difrakce. Fourierovská optika .Lineární optický systém, impulsová odezva, komplexní funkce přenosu, konvoluční teorém, vlastní funkce a vlastní hodnoty lineárního systému. Funkce přenosu při zcela koherentním, nekoherentním a částečně koherentním osvětlení. Optická Fourierova transformace. Úvod do teorie difrakce. Podstata difrakce, kulová a rovinná vlna, Huygensův-Fresnelův princip (Fresnelovy integrály, Cornuova spirála). Kirchhoffova aproximace, Fresnelova a Fraunhoferova difrakce, lineární filtrace prostorových frekvencí, komplexní amplitudy, intenzity a vzájemné intenzity. Koherence světla. Termické zdroje chaotického světla, zdroje koherentního světla - lasery. Časová koherenční funkce. Prostorová koherence, komplexní stupeň koherence, vzájemná a křížová koherence, interference dvou částečné koherentních vlnění, viditelnost (kontrast) interferenčního obrazce, průchod koherentního světla optickými soustavami. Interference. Holografie. Základní princip holografie, záznam a rekonstrukce holografického obrazu, rovinný a objemový hologram, aplikace holografie, holografická interferometrie a fotoelasticimetrie Přenos, zesílení a zobrazení optického signálu, optická vlákna, integrovaná optika, vláknové senzory. Základní prvky optomechatroniky, optické piezoelektrické modulátory, akusto-optický modulátor, systémy automatické kontroly zaostření, optické skenery, spínače a přepínače Aplikace optomechatronických systémů - laserové tiskárny, optické disky, optický záznam a čtení dat, konfokální skenovaní mikroskop, mikroskopie atomárních sil, projekční systémy

Studijní aktivity a metody výuky
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování)
  • Účast na výuce - 28 hodin za semestr
Výstupy z učení
Předmět seznamuje se fyzikálními základy fotonických prvků, které mají v kombinaci s elektronikou a optikou řadu aplikací.
Základní poznatky oboru
Předpoklady
Zkouška z předmětu Optika a atomistika

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Písemná zkouška

Zkouška je písemná a ústní.
Doporučená literatura
  • Bass Michael. Handbook of Optics. McGraw-Hill Inc., New York, 1995.
  • Born M., Wolf E. Principles of Optics. Pergamon Press, Oxford, 1980.
  • Cho H. Optomechatronics. Taylor and Francis, 2006. ISBN 0-8493-1969-2.
  • Saleh, B. E. A., Teich, M.C. Základy fotoniky I,II. MATFYZPRESS, Praha, 1994. ISBN 80-85863-01-4.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr