| Název: | Optika |
|---|
| Zkratka: | OPD |
|---|
| Ak.rok: | 2012/2013 |
|---|
| Semestr: | zimní |
|---|
| Studijní plán: | |
|---|
| Vyučovací jazyk: | čeština |
|---|
| Ukončení: | zkouška (kombinovaná) |
|---|
| Výuka: | | hod./sem | přednáška | sem./cvičení | lab. cvičení | poč. cvičení | jiná |
|---|
| Rozsah: | 39 | 0 | 0 | 0 | 13 |
|---|
| | zkouška | testy | cvičení | laboratoře | ostatní |
|---|
| Body: | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 |
|---|
|
|---|
| Garant: | Hruška Pavel, doc. RNDr., CSc., UFYZ |
|---|
| Přednášející: | Hruška Pavel, doc. RNDr., CSc., UFYZ |
| Fakulta: | Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně |
|---|
| Pracoviště: | Ústav fyziky FEKT VUT |
|---|
| | | Cíle předmětu: |
|---|
Cílem předmětu je seznámit studenty s partiemi fyzikální optiky potřebnými pro počítačovou grafiku a s aspekty moderní optiky. | | Anotace: |
|---|
Elektromagnetické vlnění a světlo. Fresnelovy vztahy, odraz na dielektrických a kovových plochách. Koherence, interferenční jevy na tenkých vrstvách. Difrakční jevy na dvou a třírozměrných strukturách. Holografie. Průchod světla prostředím. Disperze. Absorpce. Tepelné záření těles. Zobrazovací systémy. Výpočet chodu paprsků, maticová reprezentace. Vady zobrazování. Fíbrová optika. Anizotropní prostředí, dvojlom. Foton. Emise spontánní a stimulovaná. Lasery. Luminiscence, luminofory, fluorescence, fosforescence. Rozptyl světla, Rayleighův rozptyl. Ionizace atmosféry, severní záře. Výboje v plynech. | | Získané dovednosti, znalosti a kompetence: |
|---|
Studenti získají znalosti teorie fyzikální optiky potřebné pro obor počítačové grafiky a přehled o dalších oblastech optiky. | | Osnova přednášek: |
|---|
- Elektromagnetické vlnění a světlo.
- Světlo na rozhraní prostředí, Fresnelovy vztahy. Odraz na dielektrických a na kovových plochách, lineární a eliptická polarizace. Polarizátory.
- Koherence. Interference na tenkých vrstvách. Interferenční filtry. Fabryho - Perotův interferometr.
- Difrakce na hranách, štěrbinách, mřížkách, dvou a třírozměrných strukturách. Holografie.
- Průchod světla prostředím. Disperze, spektrometry, duha. Absorpce.
- Tepelné záření těles. Energetické a světelné veličiny. Receptory, lidské oko. Spektrální citlivost receptorů. Filtry a děliče barev.
- Prvky zobrazovacích systémů. Zrcadla, hranoly, čočky. Mikroskop, dalekohledy. Fermatův princip.
- Výpočet chodu paprsků, maticový přístup. Aperturní a polní clona. Zvětšení a rozlišovací schopnost. Vady zobrazování. Fíbrová optika.
- Anizotropní prostředí, dvojlom. Magnetooptické a elektrooptické jevy. Fotoelastický jev. Dichroismus.
- Fyzikální statistiky. Foton. Emise spontánní a stimulovaná. Inverzní populace hladin. Lasery.
- Podstata luminiscence, luminofory, fluorescence, fosforescence.
- Rozptyl světla, Rayleighův rozptyl. Radiační ionizace plynů, severní záře.
- Výboje v plynech a atmosféře.
| | Osnova ostatní - projekty, práce: |
|---|
- Individuálně zadané projekty: Obhajoba projektu je součástí zkoušky.
| | Literatura referenční: |
|---|
- Hecht E.: Optics, Addison-Wesley, London 2002, ISBN 0-321-18878-0
- Goodman J. W.: Introduction to Fourier Optics, Roberts publishers, USA 2005, ISBN 0-9747077-2-4
- Saleh B. E. A., Teich M. C,: Fundamentals of Photonics 2nd ed., Wiley, New York 2007, ISBN 0-471-83965-5
- Smith F. G., King. T. A.:Optics and Photonics, Wiley, Chichester UK 2000, ISBN 0-471-48925-5
- Schroeder G.: Technická optika, SNTL, Praha, ČR, 1981
| | Literatura studijní: |
|---|
- Hruška P.: Poznámky z přednášky 2012
- Malý P.: Optika, Karolinum 2008, ISBN 978-80-246-1342-0
| | |
|