|
Vyučující
|
-
Kopecký Václav, prof. Ing. CSc.
|
|
Obsah předmětu
|
Přednášky: 1) Interakce fotonů s atomy: spontánní emise, absorpce a stimulovaná emise; Boltzmannovo rozdělení 2) Koherentní optický zesilovač: podmínky zesílení, inverzní populace, zisk zesilovače, fázové posunutí a frekvenční pásmo zesilovače; čerpání optického zesilovače: čtyřhladinové a tříhladinové čerpání, příklady čerpání 3) Laser: optický oscilátor, funkce oscilátoru, teorie laserových oscilací, optické rezonátory a zpětná vazba, podmínky vzniku laserových oscilací 4) Kontinuální lasery a vlastnosti laserového záření; pulsní lasery: princip, vlastnosti a příklady pulsních laserů; interakce laserového záření s tkání 5) Vláknová optika: princip světlovodu, vlastnosti optického vlákna; komponenty optické vláknové trasy: optická vlákna, optické vysílače a přijímače 6) Princip a technické provedení endoskopu 7) Endoskopická technika v klinických oborech: gastroskop, bronchoskop, artroskop, rektoskop, rhinoskop, choledoskop, thorakoskop, cytoskop, laparoskop, hysteroskop Cvičení: 1) Řešení příkladů: Interakce fotonů s atomy, koherentní optické zesilovače a lasery; experimentální úlohy s využitím He-Ne laseru 2) Sestava Nd:Yag CW laseru operujícím na 1064, přestavba na 532 nm 3) Sestava pulzního Nd:Yag laseru (Q-spínání) operujícím na 1064, přestavba na 532 nm 4) Měření parametrů laserového svazku TEM00 (profil, šířka) 5) Měření koherentní délky laseru pomocí Michelsonova interferometru 6) Optická vlákna: ukázka vedení světla proudem vody, navádění světla do vlákna 7) Manipulace s lékařským endoskopem
|
|
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), Demonstrace, Projektová výuka
- Domácí příprava na výuku
- 14 hodin za semestr
- Příprava na zápočet
- 10 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 40 hodin za semestr
- Účast na výuce
- 56 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Předmět je úvodem do Laserové techniky a vláknové optiky. Studenti se seznámí s vybranými partiemi z kvantové elektroniky a optiky, zejména s lasery, polovodičovými zdroji záření, vláknovou optikou a endoskopickou technikou.
Student se seznámí s vybranými partiemi z kvantové elektroniky a optiky a získá základní znalosti zejména o laserech, polovodičových zdroji záření, světlovodech a endoskopech, včetně praktických aplikací.
|
|
Předpoklady
|
Základní znalosti z matematiky a fyziky.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Kombinovaná zkouška, Ústní zkouška, Písemná zkouška
Zápočet: aktivita na cvičeních, 80 % účast na cvičeních. Zkouška: písemný test a ústní zkoušení.
|
|
Doporučená literatura
|
-
FALT, P., O. URBAN a P. VÍTEK. Koloskopie. Praha: Grada, 2015. ISBN 978-80-247-5284-6.
-
SLOUKA, David. Lasery při výkonech v ambulantní a klinické praxi.. Plzeň: Euroverlag, 2015. ISBN 978-80-7177-968-1.
-
ŠPIČÁK, Julius a Ondřej URBAN. Novinky v digestivní endoskopii. Praha: Grada, 2015, 2015. ISBN 978-80-247-5283-9.
-
ŠTRBA, A., V. MESÁROŠ a D. SENDERÁKOVÁ. Svetlo: vlny, lúče, fotony. Nitra: Enigma, 2011. ISBN 978-80-89132-83-6.
|