Předmět: Optické zobrazení

« Zpět
Název předmětu Optické zobrazení
Kód předmětu OPT/OPZ
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný, Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Stoklasa Bohumil, Mgr. Ph.D.
  • Schovánek Petr, Mgr.
  • Bouchal Zdeněk, prof. RNDr. Dr.
Obsah předmětu
1. Princip optického zobrazování, základní části zobrazovacího řetězce, podmínky ideálního zobrazení. 2. Vznik obrazu s využitím jevů paprskové, vlnové a nelineární optiky. 3. Zobrazování z pohledu vlnové optiky, fyzikálně dokonalý zobrazovací systém, difrakční limit rozlišení. 4. Paraxiální paprskové zobrazování, základní paraxiální parametry optických systémů a zobrazovací rovnice. 5. Paraxiální paprskové zobrazení sférickým rozhraním dielektrických prostředí, určení paraxiálních parametrů dvoučlenných a vícečlenných optických systémů. 6. Lagrangeův invariant pro zobrazovací systém a jeho použití pro afokální optický systém. 7. Maticová optika, matice základních optických transformací a systémů, použití maticové optiky v paraxiálním paprskovém zobrazování. 8. Neparaxiální paprskové zobrazování sférickým rozhraním dielektrických prostředí, podmínky aplanatického zobrazení, návrh aplanatických čoček. 9. Neparaxiální zobrazování asférickým rozhraním, určení parametrů rozhraní pomocí Fermatova principu. 10. Asférické plochy a jejich použití, návrh optických prvků s asférickými plochami. 11. Klasifikace a způsob určení paprskových optických vad. 12. Určení velikosti barevné vady způsobené materiálovou disperzí, princip návrhu achromatického dubletu. 13. Princip činnosti a základní typy difraktivních optických prvků, určení velikosti barevné vady způsobené difraktivní disperzí.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení
  • Účast na výuce - 39 hodin za semestr
  • Semestrální práce - 20 hodin za semestr
Výstupy z učení
Podstata a význam optického zobrazování.
Znalost základních zobrazovacích metod a simulací v programech Oslo a Virtual Lab.
Předpoklady
Znalost základních jevů vlnové a paprskové optiky.

Hodnoticí metody a kritéria
Písemná zkouška

Požadavky na zápočet: vyřešení zadaných úloh. Požadavky ke zkoušce: znalosti v rozsahu vymezeném sylabem předmětu.
Doporučená literatura
  • A. Gerrard, J.M. Burch. (1975). Matrix methods in optics. New York.
  • A. Mikš. (2000). Aplikovaná optika: Geometrická a vlnová optika. ČVUT Praha.
  • José Sasián. (2019). Introduction to lens design. Cambridge University Press.
  • J.W. Goodman. (1996). Introduction to Fourier Optics. Mc Graw - Hill.
  • Petr, F. (1929). Olejomalba a enkaustika. Praha: Peometheus.
  • R. Shannon, J.C. Wyant. (1992). Applied Optics and Optical Engineering. Academic.
  • V. Vrba. (1974). Moderní aspekty klasické fyzikální optiky. Academia Praha.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Optometrie (2022) Kategorie: Zdravotnictví 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Digitální a přístrojová optika (2019) Kategorie: Fyzikální obory 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Letní