Optiske målemetoder og signal analyse

• Beregne udbredelse af Gaussiske stråler og Gaussiske felter i gennem vilkårlige paraxiale optiske systemer.
• Beregn Doppler skift, analyser Doppler baserede interferometriske systemer og give eksempler på interferometriske måle teknologier.
• Anvend spektral analyse metoder på interferometriske signaler og billeder til at bestemme frekvens, fase, amplitude og støj information.
• Anvend faseplot og faseforskudte måleteknikker til interferometriske data
• Beskrive Huygens-Fresnel’s diffraktionsteorem og dens tilnærmelser.
• Beregn Fresnel og Fraunhofer diffraktion til forskellige optiske systemer.
• Beregn frekvens karakteristikker (MTF) for både kohærente og inkohærente afbildningssystemer.
• Anvend rumlig filtreringsteknikker til numerisk og optiske databehandling.
• Diskuter emnet statistisk optik og kohærens
• Beregn dynamik af specklebilleder for forskellige optiske målemetoder.
• Anvend korrelationsfunktioner til bestemmelse af dynamik i billeder af speckle-mønstre eller anden tilfældig struktur
• Give et overblik over anvendelser af optiske målemetoder til bestemmelse af hastighed, rotation, vibration mm.

De følgende koncepter og fænomener, samt nogle af deres vigtigste anvendelser vil blive beskrevet: Gaussiske felter, komplex strålematricer, Doppler skift og Doppler baserede optiske målesystemer såsom Doppler LIDAR, laser og phase Doppler velocimetry, Huygens-Fresnel diffraktionsteoremet, Fresnel’s og Fraunhofer’s tilnærmelser, Fourier optik, frequens analyse af kohærente og inkohærente afbildningssystemer, statistisk optik, korrelationsoptik såsom Particle Image Velocimetry (PIV), speckle velocimetry og optiske billedbehandlings metoder. Øvelser vil inkludere spektralanalyser af interferometriske signaler og billeder, korrelationsanalyser af speckle dynamik, Fourier optik og rumlig filtrering.

34020/34021/30160/22050/22051

Foredrag, opgaver og øvelser i signal behandling