|
Vyučující
|
-
Novák Stanislav, prof. RNDr. CSc.
-
Kambarová Iryna, Mgr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Témata přednášek: (1 hod/týden) 1. Světlo jako elektromagnetické zářeni. 2. Interakce optického záření s látkou. 3. Laser: historie, definice a základní popis laseru. 4. Laserové součásti. 5. Druhy a klasifikace laseru: pevnolátkové, kapalinové, plynové. 6. Laserové a optické mikroskopy: princip, rozdíly, koncepce. 7. AFM mikroskop: princip, koncepce. 8. Vláknová optika: princip, koncepce, teorie šíření vln. 9. Princip šíření světla v optických vláknech. 10. Typy a koncepce vláken podle vodivosti. Témata cvičení: (2 hod/týden) 1. Světlo jako elektromagnetické záření. 2. Rovnovážné záření, fotoefekt. 3. Rozdíly mezi laserovým a optickým mikroskopem při pozorovaní struktury. 4. Úvod do laserové mikroskopie: obsluha přístroje a možnosti měření. 5. Studium struktury pomocí laserového mikroskopu. 6. Studium mikrostruktur pomocí laserového mikroskopu - kvalitativní a kvantitativní metalografie. 7. Charakterizace mikrostruktur a jejích chovaní pomocí laserového mikroskopu. 8. Studium nanostruktur metodami AFM mikroskopie 9. Optická vlákna: popis funkce optického vlákna. Parametry popisující optická vlákna. 10. Optická vlákna: ukázka vedení světla proudem vody, navádění světla do vlákna.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
Přednášení
|
|
Výstupy z učení
|
Předmět je úvodem do laserové techniky a vláknové optiky. Cílem předmětu je poskytnout studentům informaci o interakci optických zařízení s vybranými látkami, využiti laseru, principech světlovodu, optická vlákna, optické vysílače a přijímače. Dalším důležitým aspektem je poskytnout studentům praktický návod pro využití laserových mikroskopu, AFM mikroskopu a aplikace optického vlákna.
Odborné znalosti: Student má základní znalosti z matematiky a fyziky. Odborné dovednosti: Student má teoretické základy v oblasti laserové techniky, princip interakci optických zařízení s vybranými látkami. Má znalost o principech světlovodu a využiti optických vláken. Student je dále schopen pracovat s laserovým a AFM mikroskopem. Na základě analýz, získaných samostatně anebo získané rešeršní činnosti, mikro anebo nanostuktur je schopen sestavit a prezentovat závěry o stavu a vlastnostech materiálu. Obecné způsobilosti: Student chápe význam laserové techniky a vláknové optiky v oblasti zdravotnictví. Rozumí základním principům funkce optických zařízení. Dokáže samostatně pracovat na zařízeních využívajících laser a optické záření.
|
|
Předpoklady
|
nespecifikováno
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Písemná zkouška
Zápočet: písemný test. Zkouška: písemný test.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Porovnání SI, GI a jednovidového optického vlákna. In: The Fiber Optic Association, Inc. [online]. The Fiber Optic Association, 2018..
-
POSPÍŠILOVÁ, M. Vláknová optika pro biologii a medicínu. ČVUT Praha, 2011.
-
REICHL, J., VŠETIČKA, M. Výhody světelného paprsku laseru. Encyklopedie fyziky [online]. Online Domain Tools, 2018..
-
SALEH, B., TEICH, M. C. Fundamentals of Photonics, 3rd Edition. Wiley, 2019.
-
TABOR, R., GRIESER, F., DAGASTINE, R., CHAN, D. Measurement and analysis of forces in bubble and droplet systems using AFM, Journal of Colloid and Interface Science, Vol. 371, Issue 1, 2012, Pages 1-14, ISSN 0021-979..
-
WATTS, N. Lasers: Principles, Types and Applications. NY Research Press, 2022..
|