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).
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- 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
Kursusindhold
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.
Litteraturhenvisninger
F.L. Pedrotti, L.M. Pedrotti and L.S. Pedrotti, Introduction to
Optics, third edition, Cambridge University Press 2018). ISBN:
978-1-108-42826-2
E. F. Schubert, Light-Emitting Diodes, second edition, (Cambridge,
2006). ISBN: 978-0-521-86538-8
Sidst opdateret
02. maj, 2024