9360-0127/02 – Fyzika III - optika (FIII)
| Garantující katedra | Centrum nanotechnologií | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Dr. Mgr. Kamil Postava | Garant verze předmětu | doc. Dr. Mgr. Kamil Postava |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2018/2019 | Rok zrušení | 2022/2023 |
| Určeno pro fakulty | FMT, USP, HGF | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student se seznámí se základy paprskové a vlnové optiky. Důraz je kladen: (1) na vytvoření teoretických základů, které budou využívány v navazujících předmětech (2) na získání dovedností řešit fyzikální problémy z optiky a naučit se aplikovat metody vysokoškolské matematiky na konkrétní postupy v oblasti popisu optických jevů a řešení odezvy optických systémů; (3) na vytvoření širokých znalostí a přehledu optických metod s ohledem na moderní aplikace.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Student se seznámí se základy optiky. Důraz je kladen: (1) na vytvoření teoretických základů, které budou využívány v navazujících předmětech (2) na získání dovedností řešit fyzikální problémy z optiky a naučit se aplikovat metody vysokoškolské matematiky na konkrétní postupy v oblasti popisu optických jevů; (3) na vytvoření širokých znalostí a přehledu optických metod s ohledem na moderní aplikace.
Povinná literatura:
SALEH, B. E. A., TEICH, M. C., Základy fotoniky, Matfyzpress 1994, angl. orig.: Fundamentals of Photonics, John Wiley and Sons, Inc. 1991.
MALÝ, P. Optika. Karolinum, 2008.
HECHT, E., Optics, 2nd ed. Addison-Wesley, 1987. HECHT, E., Optics, 2nd ed. Addison-Wesley, 1987.
FEYNMAN, R. P., LEIGHTON, R. B., SANDS M., Feynmanovy přednášky z fyziky, Fragment 2000, angl. orig.: The Feynman lectures on physics, Addison-Wesley 1966.
Doporučená literatura:
YOUNG, M., Optics and Lasers, Springer, Berlin, 1986.
JENKINS, F. A., WHITE, H. E., Fundamentals of optics, 4th ed. McGraw-Hill, 1981.
FUKA, J., HAVELKA, B., Optika, SPN Praha, 1961.
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Zápočtová písemka formou výpočtu příkladů a problémových úloh. Zkouška písemná a ústní.
E-learning
Další požadavky na studenta
Student se seznámí se základy optiky. Důraz je kladen: (1) na vytvoření teoretických základů, které budou využívány v navazujících předmětech (2) na získání dovedností řešit fyzikální problémy z optiky a naučit se aplikovat metody vysokoškolské matematiky na konkrétní postupy v oblasti popisu optických jevů; (3) na vytvoření širokých znalostí a přehledu optických metod s ohledem na moderní aplikace.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Obsahové zaměření:
1. Geometrická optika, optické zobrazení, aberace optických soustav.
2. Optické přístroje, oko a vidění, maticová paprsková optika.
3. Vlnová funkce, vlnová a Helmholtzova rovnice, rovinné a sférické vlny.
4. Gaussův svazek, polychromatické světlo.
5. Interference, koherence.
6. Difrakce světla.
7. Elektromagnetická optika, Maxwellovy rovnice, energie elektromagneticého záření.
8. Řešení Maxwellových rovnic v hogenním izotropním prostředí.
9. Vodivá prostředí, komplexní permitivita, vztah absorpce a disperze.
10. Polarizace světla, Jonesův popis, polarizační součástky.
11. Odraz a lom elektromagnetických vln, Fresnelovy vztahy.
12. Optika anizotropního prostředí.
13. Úvod do nelineární a kvantové optiky.
Ve cvičeních budou řešeny praktické úlohy z optiky navazující na jednotlivá témata přednášek.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.