Enkeltfag Dansk 5 ECTS

Introduktion til optik og fotonik

Overordnede kursusmål

Kurset sigter på at give en bred indføring i klassisk optik med henblik på at give en fysisk forståelse for hvorledes lys kan beskrives både som stråleoptik samt bølgeoptik. Kurset gennemgår diverse lyskilder og egenskaber ved lys. Kurset beskriver hvorledes radiometriske parametre bestemmes for lys, hvorledes det menneskelige øje opfanger og opfatter lys (fotometri og kolorimetri), hvorledes lysstråler kan guides og manipuleres med diverse passive optiske komponenter (reflekterende, brydende og polariserende komponenter), samt hvorledes de vigtigste måleteknikker inden for optisk bølgelære fungerer (kohærens, interferens, diffraktion).

See course description in English

Beregne og udmåle de radiometriske og fotometriske parametre for lys generelt
Designe og karakterisere en optisk lyskilde mht. farve og udstråling
Benytte Fresnel´s ligningerne til at beregne energiforhold ved lysudbredelse gennem en overgang mellem to dielektriske medier
Beskrive princippet i udbredelse af lys i en simpel optisk bølgeleder
Beregne paraxiale strålematricer, til beskrivelse af simple såvel som komplekse optiske systemer
Diskutere diverse aberrationer og indflydelse af blændere på afbildningssystemer.
Beskrive optiske principper bag ray tracing programmel
Diskutere øjets funktion
Beskrive polarisation og de forskellige polarisationstilstande med Jones matricer samt diskutere hvorledes polariseret lys kan genereres
Diskutere begrebet interferens og kohærens, og gennemføre beregninger på forskellige interferometriske systemer
Diskutere indflydelsen af diffraktion i et optisk system, samt måletekniske anvendelser (spektroskopi)
Indsigt i anvendelser af optik og fotonik – og i innovative metoder til at bringe disse på markeder indenfor medicinsk udstyr og kommunikation

Følgende koncepter af fænomener samt nogle af deres vigtigste anvendelser: radiometri, fotometri, kolorimetri, inkohærente og kohærente lyskilder, optisk detektering, Fresnels ligninger, stråleoptik, paraxial stråleoptik, optiske aberrationer, polarisation, interferens, Michelson-interferometer, Fabry-Perot-interferometer, kohærens, optisk kohærens tomografi, diffraktion, spektroskopi.

10020/10036/31400/34120

Forelæsninger, opgaveregning og øvelser