440-4206/02 – Nekomunikační aplikace optických vláken (NAOV)
Garantující katedra | Katedra telekomunikační techniky | Kredity | 4 |
Garant předmětu | doc. Ing. Petr Šiška, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Petr Šiška, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
Rok zavedení | 2015/2016 | Rok zrušení | 2023/2024 |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Porozumění základním dějům a principům vláknově optických senzorů a jejich odlišnostem vůči komunikačním optickým vláknům.
Učební výstupy jsou stanoveny tak, aby studenti byli schopni použít či řešit měření a úlohy z oblasti vláknově optických senzorů.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Cílem tohoto předmětu je seznámit studenty s využitím optických vláken nejen jako média používaného v komunikacích, ale i jako prvku vhodného pro senzorická použití. Studenti jsou seznámeni s rozdíly mezi komunikačními a senzorickými vlákny, s rozdělením vláknově optických senzorů, dále pak se základními vlastnostmi, principy a ději, kterých se u těchto vláken pro senzorické aplikace využívá a také s praktickými aplikacemi těchto senzorů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Krohn, D. A.: Fiber Optic Sensors - Fundamentals and Applications. 1992
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
V průběhu semestru musí studenti absolvovat 2 testy a vypracovat 8 protokolů z měření.
E-learning
Další požadavky na studenta
Nejsou další požadadvky na studenta.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1) Rozdíly mezi komunikačními a senzorickými vlákny, Použití optických vláken a jejich vlastnosti jako senzory, Rozdělení druhů a typů senzorů.
2) Popis fyzikálních principů a dějů využitých při snímání. Modulátory optického záření pro optické senzory.
3) Intenzitní senzory.
4) Interferometrické senzory, Sagnac a Michelsonův interferometr.
5) Mřížkové optické senzory, Výroba mřížek, použití, senzory s příčným nebo podélným mřížkováním.
6) Polarizační senzory, Fotoelastický efekt.
7) DTS, Princip OTDR, OFDR, Rayleighův, Ramanův a Brillouinův rozptyl, Princip DTS.
8) Aplikace optických senzorů, teplotní, tlakové, kapalinové, proudění, poziční, chemické, vibrační, proudové, napěťové, biomedicínské.
Laboratoře:
1) Interferometrické měření s Mach-Zehnderovým interferometrem.
2) Měření s OTDR metrem.
3) Měření s DTS systémem.
4) Intenzitní senzory - vertikální posuv.
5) Intenzitní senzory - horizontální posuv.
6) Měření teplotní závislosti Braggovské mřížky.
7) Identifikace barviva v látce.
8) Stanovení množství barviva v látce.
Cvičení:
Úvodní seznamovací cvičení, bezpečnost práce v laboratoři.
Dvě výpočetní cvičení v průběhu semestru.
Dvě cvičení určené pro absolvování testů.
Poslední cvičení v semestru je určeno jako náhradní termín pro případné doměření laboratorních úloh, či absolvování náhradního testu.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.