Οπτική
| Τίτλος | Οπτική / Optics |
| Κωδικός | 063 |
| Σχολή | Πολυτεχνική |
| Τμήμα | Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών |
| Κύκλος / Επίπεδο | 1ος / Προπτυχιακό |
| Περίοδος Διδασκαλίας | Χειμερινή |
| Κοινό | Όχι |
| Κατάσταση | Ενεργό |
| Course ID | 600001012 |
Πρόγραμμα Σπουδών: Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 0
| Κατεύθυνση | Τύπος Παρακολούθησης | Εξάμηνο | Έτος | ECTS |
|---|---|---|---|---|
| ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ | Επιλογής | 7 | 4 | 5 |
| ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ | Επιλογής | 7 | 4 | 5 |
| ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ | Επιλογής | 7 | 4 | 5 |
| Τίτλος | Οπτική |
| Ακαδημαϊκό Έτος | 2022 – 2023 |
| Περίοδος Τάξης | Χειμερινή |
| Class ID | 600225816
|
Τύπος Μαθήματος 2016-2020
- Επιστημονικής Περιοχής
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού
Τρόπος Παράδοσης
- Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Γλώσσα Διδασκαλίας
- Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Εκπαίδευση στο αντικείμενο της κλασικής οπτικής και των εφαρμογών της, όπως περιγράφεται παραπάνω, στο περιεχόμενο του μαθήματος. Γνώση και κατανόηση των σχετικών εννοιών και μεγεθών και συσχέτιση-αναλογία με τα άλλα αντικείμενα του ηλεκτρολόγου μηχανικού. Ενημέρωση για τις οπτικές εφαρμογές και συσκευές και τον τρόπο λειτουργίας τους. Προετοιμασία για τα επόμενα μαθήματα του αντικειμένου της οπτικής και οπτικών επικοινωνιών. Ανάπτυξη ορθολογικού, αναλυτικού και συνθετικού, τρόπου σκέψης.
Γενικές Ικανότητες
- Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
- Λήψη αποφάσεων
- Αυτόνομη εργασία
- Ομαδική εργασία
- Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
- Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Γεωμετρική οπτική: Προσέγγιση γεωμετρικής οπτικής. – Εξίσωση κάτοψης και ακτίνας. – Νόμοι της γεωμετρικής οπτικής. – Αρχή Huygens. Αρχή Fermat. Μήκος οπτικού δρόμου.
Γκαουσιανή οπτική: Χάραξη ακτίνων. – Οπτικό σύστημα. Πίνακας μετάβασης. – Συνθήκη σχηματισμού ειδώλου. – Κύρια σημεία οπτικού συστήματος. – Λεπτός φακός. Παχύς φακός. – Εφαρμογές.
Διαφράγματα: Διάφραγμα εισόδου και ίριδες οπτικού συστήματος. – Σχετικά ανοίγματα. – Διάφραγμα πεδίου και παράθυρα οπτικού συστήματος. – Οπτικό πεδίο. Βάθος εστίασης και πεδίου.
Στοιχεία εκτροπών: Είδη εκτροπών. – Εκτροπή μετώπου κύματος και εκτροπή ακτίνας. – Μονοχρωματικές εκτροπές: σφαιρική, κόμη, αστιγματισμός, καμπύλωση πεδίου, παραμόρφωση. – Χρωματική εκτροπή.
Συμβολή φωτός: Συμβολή δύο κυμάτων. Ο όρος συμβολής. – Συνθήκες ύπαρξης και συμφωνία. – Κροσσοί συμβολής. Χαρακτηρισμός είδους κροσσών. – Συμβολή σημειακών πηγών. Πείραμα Young. Βασικές διατάξεις συμβολής. – Διηλεκτρική πλάκα. Συμβολή πολλαπλών δεσμών.
Συμβολομετρία: Αρχή λειτουργίας συμβολόμετρων. – Συμβολόμετρα Michelson, Mach-Zehnder και Fabry-Perot. – Διακριτική ικανότητα και ελεύθερο φασματικό εύρος.
Βαθμωτή θεωρία παράθλασης: Διάδοση φωτεινής διαταραχής στον χώρο. Οριακές συνθήκες Kirchhoff. – Παράθλαση Fresnel και Fraunhofer.
Οπτική Fourier: Διάδοση φωτεινής διαταραχής στο πεδίο των χωρικών συχνοτήτων. Γωνιακό φάσμα. – Η διάδοση σαν φίλτρο συχνοτήτων. – Συνάρτηση διαπερατότητας.
Αρχές οπτικής επεξεργασίας: Βασικά οπτικά φαινόμενα: διάδοση, ανάκλαση, διάθλαση, λεπτός φακός. – Διάδοση μέσω φακού. Σχηματισμός ειδώλου. – Οπτικό σύστημα με σύμφωνο και ασύμφωνο φως.
Ολογραφία: Σχηματισμός ολογράμματος. – Ανακατασκευή και ιδιότητες αναπαραγόμενου μετώπου κύματος. Είδη ολογράμματος. – Εφαρμογές ολογραφίας.
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
- Σημειώσεις
- Διαφάνειες
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
- Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
Οργάνωση Μαθήματος
| Δραστηριότητες | Φόρτος Εργασίας | ECTS | Ατομικά | Ομαδικά | Erasmus |
|---|---|---|---|---|---|
| Διαλέξεις | 45 | 1,5 | ✓ | ||
| Φροντιστήριο | 45 | 1,5 | ✓ | ||
| Συγγραφή εργασίας / εργασιών | 30 | 1 | ✓ | ||
| Εξετάσεις | 30 | 1 | ✓ | ||
| Σύνολο | 150 | 5 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
Optics: International Edition, 4ed. - Hecht, Eugene - Addison-Wesley [Pearson], 2003, USA.
Optics, 2ed. - Klein, Miles V.; Furtak, Thomas E. - Wiley, 1986, USA.
Introduction to Optics: International Edition, 3ed. - Pedrotti, Frank L.; Pedrotti, Leno M.; Pedrotti, Leno S. - Addison-Wesley [Pearson], 2007, USA.
Fundamentals of Optics, 4ed - Jenkins, Francis A; White, Harvey E. - McGraw-Hill, 2001, USA.
Schaum's Outline of Optics, 1ed. - Hecht, Eugene - McGraw-Hill, 1976, USA.
Τελευταία Επικαιροποίηση
29-03-2016
