Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Komputerowe Metody Optyki
Koordynator przedmiotu:
Dr hab. inż. Michał Makowski, prof. uczelni
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Fizyka Techniczna
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1050-FTOPS-MSP-2KMO
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. godziny kontaktowe – 70 h; w tym a) obecność na wykładach – 30 h b) obecność na ćwiczeniach/laboratoriach – 30 h c) obecność na egzaminie – 2 h d) uczestniczenie w konsultacjach – 8 h 2. praca własna studenta – 55 h; w tym a) przygotowanie do ćwiczeń i do kolokwiów – 30 h b) zapoznanie się z literaturą – 15 h c) przygotowanie do egzaminu – 10 h Razem w semestrze 125 h, co odpowiada 5 pkt. ECTS
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1. obecność na wykładach – 30 h 2. obecność na laboratoriach – 30 h 3. obecność na egzaminie – 2 h 4. uczestniczenie w konsultacjach – 18 h Razem w semestrze 80 h, co odpowiada 3 pkt. ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1. zajęcia laboratoryjne – 30 h Razem w semestrze 30 h, co odpowiada 1 pkt. ECTS
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium30h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Zaliczone przedmioty: Podstawy Optyki.
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Teoretyczne i praktyczne poznanie podstawowych technik komputerowych stosowanych w optyce.
Treści kształcenia:
Zakres wykładu obejmuje szereg tematów poświęconych optyce komputerowej. W ramach wykładów omawiane są następujące tematy: koherencja czasowa i przestrzenna światła, opis zjawiska dyfrakcji światła, transformacja Fouriera (FT, DFT, FFT), układy liniowe, próbkowanie, akwizycja i wstępne przetwarzanie obrazu wczytanego z kamery CCD, filtracje numeryczne obrazów, numeryczna symulacja propagacji światła w strefie Fresnela, holografia syntetyczna. Laboratorium obejmuje 8 zaawansowanych ćwiczeń (po 4h każde) poświęconych optyce komputerowej. W ramach ćwiczeń realizowane są następujące tematy: koherencja czasowa i przestrzenna światła, transformacja Fouriera i próbkowanie, akwizycja i wstępne przetwarzanie obrazu wczytanego z kamery CCD, filtracje numeryczne obrazów, numeryczna symulacja propagacji światła w strefie Fresnela, holografia syntetyczna. Laboratorium związane jest z wykładem pt. Komputerowe metody optyki.
Metody oceny:
Ocena końcowa stanowi średnią zaliczenia wykładu oraz laboratorium. Wykład zaliczany na podstawie średniej z 2 kolokwiów. Ocena laboratorium to średnia z ocen sprawozdań. Wszystkie oceny muszą być >=3.
Egzamin:
tak
Literatura:
• John C. Russ, "The Image Processing Handbook" CRC Press Inc. 2007 • E. Heht, A. Zajac, "Optics" Addison - Wesley Publishing Company 2003 • J. W. Goodman, "Introduction to Fourier Optics", (McGraw-Hill, New York, 1968). • M. Sypek, "Modelowanie zjawiska skalarnej propagacji światła w optyce dyfrakcyjnej",Oficyna Wydawnicza PW, 2008 Warszawa
Witryna www przedmiotu:
http://if.pw.edu.pl/~labopt/komo.html
Uwagi:
brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt KMO_W01
Ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę w zakresie optyki stosowanej, a w szczególności technik komputerowych przydatnych w optyce
Weryfikacja: egzamin, kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_W03
Powiązane efekty obszarowe: X2A_W03, X2A_W04, X2A_W05, T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05
Efekt KMO_W02
Ma wiedzę o tendencjach rozwojowych i najistotniejszych osiągnięciach z zakresu studiowanej specjalności
Weryfikacja: egzamin, kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_W04
Powiązane efekty obszarowe: X2A_W06, T2A_W05, T2A_W07
Efekt KMO_W03
Wykazuje się znajomością zjawisk towarzyszących propagacji światła w strukturach i układach optycznych
Weryfikacja: egzamin, kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt KMO_W04
Zna właściwości fizyczne i optyczne wybranych struktur i układów optycznych
Weryfikacja: egzamin, kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_W03
Powiązane efekty obszarowe: X2A_W03, X2A_W04, X2A_W05, T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05
Efekt KMO_W05
Zna budowę, działanie i zastosowanie wybranych układów i przyrządów optoelektronicznych
Weryfikacja: egzamin, kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_W03
Powiązane efekty obszarowe: X2A_W03, X2A_W04, X2A_W05, T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05
Efekt KMO_W06
Zna metody analityczne i numeryczne opisujące propagację światła
Weryfikacja: egzamin, kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_W02, FT2_W03
Powiązane efekty obszarowe: X2A_W02, T2A_W01, T2A_W02, X2A_W03, X2A_W04, X2A_W05, T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt KMO_U01
Potrafi określić kierunki dalszego uczenia się i zrealizować proces samokształcenia
Weryfikacja: egzamin
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_U04
Powiązane efekty obszarowe: X2A_U07, T2A_U05
Efekt KMO_U02
Potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz innych środowiskach w języku angielskim lub innym języku obcym stosowanym w dziedzinie
Weryfikacja: egzamin
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_U02
Powiązane efekty obszarowe: X2A_U05, T2A_U02
Efekt KMO_U03
Potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich i prostych problemów badawczych metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
Weryfikacja: sprawozdania z laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_U06
Powiązane efekty obszarowe: X2A_U02, X2A_U04, T2A_U09
Efekt KMO_U04
Umie dobrać i wykorzystać technikę komputerową do danego problemu z dziedziny optyki
Weryfikacja: egzamin, sprawozdania z laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_U07, FT2_U08
Powiązane efekty obszarowe: X2A_U06, T2A_U07, T2A_U08

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt KMO_K01
Potrafi pracować indywidualnie w celu realizacji określonego zadania
Weryfikacja: kolokwia, egzamin
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_K04
Powiązane efekty obszarowe: X2A_K02, T2A_K03
Efekt KMO_K02
Potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
Weryfikacja: sprawozdania z laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_K04
Powiązane efekty obszarowe: X2A_K02, T2A_K03
Efekt KMO_K03
Potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania oraz identyfikować i rozstrzygać związane z tym dylematy
Weryfikacja: sprawozdania z laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe: FT2_K05
Powiązane efekty obszarowe: X2A_K03, T2A_K04, T2A_K05