Předmět: Konstrukce optických přístrojů

« Zpět
Název předmětu Konstrukce optických přístrojů
Kód předmětu NTI/KOP
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Psota Pavel, Ing. Ph.D.
  • Lédl Vít, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Přednášky: 1.-2. Úvod do předmětu, Vlnová a elektromagnetická optika (vlnění, intenzita, polarizace, Fresnelovy vzorce, interference, koherence, difrakce) 3.-5. Geometrická optika (paprsek, Fermatův princip, Snellův zákon, paraxiální přiblížení, zobrazování, tenká čočka, optické systémy, matice přenosu, clony a pupily, hloubka ostrosti, telecentrický systém) 6.-7. Neparaxiální optika (tenké a tlusté čočky, vady optických systémů a jejich korekce, optomechanika, trasování neparaxiálních systémů) 8.-9. Difrakční limit (zobrazování pomocí vlnové optiky, PSF, rozlišovací kritérium, optická přenosová funkce koherentní vs. nekoherentní systém, MTF) 10. Konstrukce optických přístrojů (komponenty, parametry, refraktivní a reflexní systémy, lupa, okulár, objektiv) 11. Dalekohledy - princip, druhy a použití 12. Mikroskopy - princip, druhy a použití 13.-14. Autokolimátory, interferometry, spektrometry - princip, druhy, aplikace Cvičení: praktické úlohy, ve kterých budou studenti pracovat na konstrukci jednoduchých přístrojů (dalekohled, mikroskop, autokolimátor, interferometr, spektrometr)

Studijní aktivity a metody výuky
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování)
  • Účast na výuce - 40 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test - 25 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 10 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 25 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 39 hodin za semestr
  • Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků - 10 hodin za semestr
Výstupy z učení
Kurz "Konstrukce optických přístrojů" seznámí studenty se základními optickými přístroji jako je lupa, kamera, autokolimátor, mikroskop, dalekohled, nebo interferometr, a některými způsoby využití těchto přístrojů v inženýrských aplikacích. Bude rozebrána optická i mechanická konstrukce přístrojů a budou ukázány faktory ovlivňující majoritně parametry přístrojů. Kromě přístrojů jako sestav budou také probrány základní elementy nutné pro jejich konstrukci, jako jsou čočky, zrcadla, hranoly, zdroje světla, detektory a další. V rámci laboratorních cvičení budou mít studenti příležitost zkonstruovat např. délkoměrný interferometr, jednoduchý mikroskop, telecentrickou měřicí sestavu.
Student získá základní teoretické znalosti o principech a konstrukci optických přístrojů, o jejich aplikacích a možnostech použití. S některými zásadními optickými přístroji se seznámí osobně. Student bude schopen konstruovat optické přístroje a aktivně je používat.
Předpoklady
Nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Kombinovaná zkouška

Podmínkou zápočtu je aktivní účast na cvičeních, úspěšné absolvování testů. Zkouška je písemná a ústní.
Doporučená literatura
  • EDITED HANNFRIED ZÜGGE. Survey of optical instruments. Handbook of optical systems. Weinheim: Wiley-VCH, 2007. ISBN 9783527403806.
  • Malý, Petr. Optika. Praha: Karolinum, 2013. ISBN 978-80-246-2246-0.
  • Schroder, Gottfried. Technická Optika. Praha: SNTL, 1981.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Studijní plán (Verze): Aplikované vědy v inženýrství (2019) Kategorie: Speciální a interdisciplinární obory 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Letní