- 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. 2018/2019
- 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