Předmět Optika pevných látek (KMI / D05)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu KMI / D05 - Optika pevných látek, Fakulta textilní, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Vlnová optika a geometrická optika: vlna, paprsek, svazek paprsků vytváření rovnoběžných svazků, jejich divergence, změna průřezu děliče rovnoběžných svazků, vytváření úzkých svazků koherentního a nekoherentního světla, odraz a lom úzkých svazků, planparalelní deska. Optické zobrazování: ideální optické zobrazení Gaussovo přiblížení aberace optických systémů, analýza chybové vlnoplochy. Interakce elektromagnetického pole s molekulárními strukturami (šířka a tvar spektrálních čar, relaxační procesy). Stanovení struktury molekulárních systému (difrakce rtg. záření a neutronu, elektronová mikroskopie). Využití metod magnetické resonance. Metody pružného a dynamického rozptylu světla pro stanovení struktury a pohybového stavu molekulárních objektu. Využití optické spektroskopie pro studium struktury, interakcí a dynamiky procesu přenosu energie a náboje (vibrační IR spektroskopie, UV - VIS absorpční a emisní spektroskopie, metody vysokého časového a spektrálního rozlišení, polarizační efekty, Ramanův rozptyl, nelineární optické metody). Kolorimetrie (vnímání barev, kolorimetrické soustavy, barevné rozdíly, správa barev, teorie BDTF a BDRF, odhady receptur)Osnova:Přednášky :1) Základní optické jevy a jejich popis, vlnová optika a geometrická optika, vlna, paprsek, svazek paprsků vytváření rovnoběžných svazků, jejich divergence, změna průřezu děliče rovnoběžných svazků vytváření úzkých svazků koherentního a nekoherentního světla odraz a lom úzkých svazků, planparalelní deska.2) Záření absolutně černého tělesa, zdroje světla, prostup světla látkami, Lambert-Beerův zákon, UV-VIS spektrofotometrie, IR spektrofotometrie, Ramanova spektrofotometrie)3) Optická aktivita, dichroismus, polarizace rozptýleného světla průchod světla dvojlomnou destičkou, řádný a mimořádný paprsek průchod lineárně polarizovaného světla dvojlomnou látkou, eliptická polarizace, polarimetrie, luminiscence, fluorimetrie, interferometrie4) Mikroskopie I (teorie zobrazení a konstrukce světelného mikroskopu, výpočet zvětšení, rozlišovací mez a numerická apertura, EPI a DIA osvětlení, polarizační mikroskopie, fázový kontrast, fázový kontrast, Nomarského diferenciální interferenční kontrast, Hoffmanův modulační kontrast)5) Mikroskopie II (Konfokální mikroskopie, Multifotonová konfokální mikroskopie, Konfokální mikroskopie v materiálovém inženýrství, Mikroskopická měření, Elektronová mikroskopie, Mikroskopie skenovací sondou)6) Základní kolorimetrie I - Definice vlastností světla, osvětlení, zdroje osvětlení Přístrojová technika. Spektrofotometry, kolorimetry a goniospektrofotometry. Techniky bezkontaktního měření, multispektrální obrazová analýza.7) Základní kolorimetrie II - kolorimetrické soustavy CIE XYZ, CIELUV a UCS - přibližně rovnoměrné kolorimetrické soustavy.8) Rovnice pro výpočty barevných rozdílů dE*, dE DCI95, dE DIN6176, CMC, CIE 1994 and CIE 2000, Odstínové třídění - 555 a klastrové třídění.9) Výpočty receptur I - BDTF a BDRF. Kubelka-Munkova funkce. Funkce BRDF.10) Výpočty receptur II - Spektrofotometrický a kolorimetrický postup výpočtu barvících receptur. Korekce receptur.11) Správa barev - závislost barevného podání na použitém médiu, Dočasný a trvalý záznam barev, Rozlišovací a zobrazovací schopnost. ICC profily.

Získané způsobilosti

Hlubší znalosti fyzikálních principů optiky na různých úrovních její aproximace, schopnost aplikovat tyto principy při práci s konkrétními optickými přístroji.

Literatura

Kuehni, R. Color. John Wiley and Sons Inc., 1997. GREEN, P., MACDONALD, L. Colour Engineering. John Wiley and Sons, New York, 2002. MACDONALD, L., LUO, M. R. Colour Imaging. John Wiley and Sons,New York, 1999. Pethrick, R.A.; Dawkins, J.V. Modern Techniques for Polymer Characterisation. John Wiley&Sons Ltd., 2003. Cloud, Gary. Optical Methods of Engineering Analysis. Cambridge University Press, 1998. Bordo, V.G.; Rubahn, H.G. Optics and Spectroscopy at Surfaces and Interfaces. Wiley, VCH, 2005. Billmeyer, F. W. Jr., Saltzman, M. Principles of Color Technology. John Wiley and Sons Inc., 2000. Schröder, G. Technická optika. SNTL, 1981. Hunter, R. S., Harold, R. W. The Measurement of Appearance, II. Kittel, Ch. Úvod do fyziky pevných látek. Academia Praha, 1985.

Požadavky

Písemná práceZkouška: kombinovaná (písemná + ústní)Znalosti odpovídající magisterské úrovni studia

Garant

doc. Ing. Michal Vik, Ph.D.

Vyučující

doc. Ing. Michal Vik, Ph.D.