Nazwa przedmiotu:
Materiałoznawstwo optoelektroniczne
Koordynator przedmiotu:
Dr inż. Leszek Wawrzyniuk, adiunkt
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechatronika
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
5 / rok ak. 2010/2011
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Podstawy fizyki ciała stałego i materiałoznawstwa ogólnego
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Znajomość właściwości materiałów stosowanych w konstrukcji elementów optycznych i optoelektronicznych, umiejętność doboru materiału spełniającego sformułowane wymagania
Treści kształcenia:
W) Materiały optyczne – charakterystyka ogólna. Właściwości podstawowych materiałów optycznych. Kryteria wyboru materiałów przy konstrukcji układów optycznych. Optyczne i nieoptyczne właściwości materiałów. Współczynnik załamania. Przepuszczalność światła. Odbicie od powierzchni optycznej. Emisyjność i luminescencja. Podatność na działanie promieniowania laserowego. Właściwości mechaniczne, termiczne, elektryczne, chemiczne. Kryteria oceny optycznej jakości materiału. Metody pomiaru. Szkła. Szkła optyczne tlenkowe – charakterystyka optyczna refrakcji i absorpcji, związki między składem chemicznym a właściwościami optycznymi i nieoptycznymi. Systematyka katalogowa. Technologia przemysłowej produkcji szkła. Termiczna modyfikacja współczynnika załamania i przepuszczalności szkła, szkła atermalne. Szkła kwarcowe, fluorkowe, chalkogenkowe, charakterystyka materiałów przeznaczonych dla obszaru ultrafioletu i podczerwieni. Dewitryfikaty i ceramika optyczna. Dwufazowa struktura materiału – specyfika właściwości termomechanicznych. Metody otrzymywania i podstawowe zastosowania. Kryształy. Podstawy systematyki, ogólna charakterystyka właściwości optycznych w powiązaniu z oddziaływaniem mechanicznym, elektrycznym, magnetycznym i termicznym. Właściwości i aspekty użytkowe wybranych kryształów. Metody otrzymywania kryształów z fazy ciekłej, gazowej i z roztworów, domieszkowanie, gradientyzacja właściwości optycznych. Wady budowy strukturalnej, naprężenia termiczne. Informacje katalogowe. Tworzywa sztuczne. Charakterystyka optyczna, techniczna i użytkowa wybranych materiałów. Metale. Właściwości w aspekcie zastosowań w technice laserowej i kosmicznej. (L) Pomiary współczynnika załamania i jego niejednorodności. Badanie jednorodności materiału optycznego. Badania orientacji optycznej kryształów. Badanie dwójłomności. Pomiary charakterystyki spektralnej transmisji. Badanie spektrometryczne cienkich warstw i filtrów.
Metody oceny:
(W) Dwa sprawdziany (L) Suma punktów za wejściówki, wykonanie ćwiczeń i przedstawienie sprawozdań
Egzamin:
Literatura:
1. A. Szwedowski: Materiałoznawstwo optyczne i optoelektroniczne, WNT, Warszawa 1996 2. A. Szwedowski, A. Wojtaszewski: Laboratorium technologii elementów optycznych, OWPW, Warszawa 1994 3. L. A. Dobrzański : Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo, WNT, Warszawa 2003 4. S. Musicant: Optical materials, Marcel Dekker Inc., New York 1995 5. M.J. Weber: Handbook of optical materials, CRC Press LLC, Boca Raton 2003
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się