Předmět: Moderní optické metody v metrologii

» Seznam fakult » PRF » SLO
Název předmětu Moderní optické metody v metrologii
Kód předmětu SLO/PGS6M
Organizační forma výuky Konzultace
Úroveň předmětu Doktorský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Hrabovský Miroslav, prof. RNDr. DrSc.
  • Horváth Pavel, RNDr. Ph.D.
  • Šmíd Petr, RNDr. Ph.D.
  • Pavlíček Pavel, doc. RNDr. Ph.D.
Obsah předmětu
Jevy vlnové optiky využívané v optických měřicích metodách. Vymezení základních pojmů optické koherence, interference a difrakce v blízkém a vzdáleném poli. Elementy fourierovské a statistické optiky. Holografie a související metody měření. Holografický princip záznamu a rekonstrukce optických vln. Klasifikace hologramů, jejich vlastnosti a metody záznamu. Typy analogových záznamových materiálů a jejich vlastnosti. Problematika záznamu digitálního hologramu a jeho rekonstrukce. Metody holografické interferometrie, jejích principy a využití. Fresnelova nekoherentní korelační holografie (FINCH), její princip a využití. Moderní techniky analýzy holografických interferogramů. Aplikace holografie v průmyslu - měření deformací, vibrací, proudění, holografická topografie, nedestruktivní holografická defektoskopie. Další využití holografie - prostorová filtrace, holografické filtry a paměti, korelátory, mikroskopie. Aplikace v biomechanice. Koherenční zrnitost a související metody měření. Fyzikální původ jevu, terminologie, statistický popis v koherentním a částečně koherentním světle. Aplikační potenciál koherenční zrnitosti ve fyzikálních oborech (optika, mechanika, astronomie), v medicíně, biologii nebo ekologii. Měřicí metody bodové a plošné - korelační (Speckle correlation), fotografické (Speckle photography), interferometrické (ESPI, Shearography) - pro detekci statických a dynamických změn stavu povrchů předmětů (translace, rotace, vlastní deformace, rychlost, zrychlení), defektoskopie. Principy a využití těchto metod. Korelační analýzy signálů. Metody vyhodnocení korelogramů, techniky posuvu fáze. Analýza proudění kapalin a plynů, metody využívající Dopplerova jevu (LDA) a indukované fluorescence (LIF). Interferometrie v bílém světle, interferometrie v bílém světle se spektrálním rozkladem.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Metody práce s textem (učebnicí, knihou)
  • Účast na výuce - 20 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 130 hodin za semestr
Výstupy z učení
Cílem je seznámit studenty s problematikou uvedenou v sylabu předmětu.
Způsobilosti získané studentem jsou popsány a jasně definovány v sylabu předmětu.
Předpoklady
Předmět zaměřený na získání znalostí.

Hodnoticí metody a kritéria
Známkou

Sestudování časopisecké literatury, diskuze na probíraná témata.
Doporučená literatura
  • Vybrané aktuální časopisecké publikace..
  • Gasvik K.J. (2002). Optical Metrology. John Wiley & Sons, Ltd., Chichester.
  • Goodman, J. W. (2007). Speckle phenomena in optics: theory and applications. Greenwood Village: Roberts and Company Publishers.
  • Hrabovský, M., Bača, Z., & Horváth, P. (2001). Koherenční zrnitost v optice. Olomouc: Univerzita Palackého.
  • Rastogi, P. K., ed. (2001). Digital Speckle Pattern Interferometry and Related Techniques. Chichester: John Wiley & Sons.
  • Saleh, B.E.A.; Teich, M.C. (2007). Fundamentals of Photonics. Wiley, 2nd edition.
  • Schnars U., Jueptner W. (2005). Digital Holography. Springer-Verlag, Berlin.
  • Yoshizawa T. ed. (2009). Handbook of Optical Metrology - Principles and Applications. CRC Press, Boca Raton.


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