Vyučující
|
-
Hradil Zdeněk, prof. RNDr. CSc.
-
Ježek Miroslav, RNDr. Ph.D.
|
Obsah předmětu
|
1. Popis a vlastnosti elektromagnetického záření, základní typy optických prostředí a jejich využití. 2. Řešení Maxwellových rovnic v přiblížení paprskové optiky, rovnice eikonály, paprsková rovnice, Fermatův princip a jeho použití, vektorový tvar zákona lomu. 3. Průchod paprsků nehomogenním prostředím, laminární prostředí a prostředí se sférickou symetrií indexu lomu (Lunneburgova a Maxwellova čočka). 4. Prostředí s válcovou symetrií indexu lomu, paraxiální analýza gradientní čočky a vlákna, simulace gradientních prvků v programu Oslo. 5. Maticová optika a její využití při paraxiálním zobrazování a při vyšetření stability rezonátoru. 6. Paraxiální svazková optika, základní parametry a vlastnosti gaussovského svazku. 7. Metody měření parametrů laserových svazků, určení poloměru pasu, úhlové divergence a M2 faktoru. 8. Popis transformace gaussovského svazku maticovou metodou, fokusace a kolimace svazku, návrh laserového rozšiřovače. 9. Nestandardní typy paraxiálních svazků, jejich vlastnosti a využití, popis a vlastnosti H-G a L-G svazků. 10. Nedifrakční svazková řešení Helmholtzovy rovnice a jejich experimentální realizace, popis a vlastnosti besselovských svazků. 11. Fourierovská reprezentace optického signálu, šíření světla volným prostorem, impulsní a frekvenční přístup. 12. Fázová funkce refraktivních čoček, optická realizace Fourierovy transformace, použití 4-f systému pro filtraci prostorového spektra.
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednášení
- Příprava na zkoušku
- 52 hodin za semestr
|
Výstupy z učení
|
Popis a vlastnosti elektromagnetického záření, základní typy optických prostředí a jejich využití. Řešení Maxwellových rovnic v přiblížení paprskové optiky. Základy svazkové a Fourierovské optiky.
Znalost principů paprskové a vlnové optiky, schopnost simulace optických jevů v programech OSLO Premium a VirtuaLab.
|
Předpoklady
|
Znalosti v rozsahu základního kurzu optiky OPT/PO.
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Písemná zkouška
Znalosti v rozsahu sylabu předmětu.
|
Doporučená literatura
|
-
Goodman, J. W. (1968). Introduction to Fourier Optics. Singapur, McGraw-Hill Book Co.
-
Guenther R. D. (1990). Modern Optics. J. Wiley & Sons, NY.
-
Kuběna, J. (1994). Úvod do optiky. MU Brno.
-
Malý, P. (2008). Optika. Praha: Nakladatelství Karolinum.
-
Pospíšil, J. (1983). Základy optiky I, část A a B. UP Olomouc.
-
Pospíšil, J. (1990). Základy vlnové optiky, část A a B. UP Olomouc.
-
Saleh, B.E.A., Teich, M.C. (1995). Základy fotoniky. český překlad Matfyzpress, UK Praha.
-
Saleh, B.E.A., Teich, M.C. (1994). Základy fotoniky. Matfyzpress, Praha.
-
Siegman, A. E. (1986). Lasers. University Science Books.
|