Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu - Centralny punkt logowania
Strona główna

Pracownia inżynierii optycznej

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 0800-PRAINOPT
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Pracownia inżynierii optycznej
Jednostka: Wydział Fizyki, Astronomii i Informatyki Stosowanej
Grupy: Fizyka s2. Przedmioty specjalistyczne do wyboru
Punkty ECTS i inne: 5.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Wymagania wstępne:

Znajomość wybranych działów fizyki (fizyka ciała stałego, optyka i optoelektronika) na poziomie wykładów z fizyki ogólnej oraz znajomość podstaw opracowywania pomiarów.

Rodzaj przedmiotu:

przedmiot obowiązkowy

Całkowity nakład pracy studenta:

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (godz.): 90


- udział w laboratorium – 90


Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (godz.):70


- przygotowanie do laboratorium – 35


- analiza danych i pisanie raportów – 35


Łącznie: 160 godz.

Efekty uczenia się - wiedza:

W01 posiada pogłębioną wiedzę w zakresie zaawansowanej matematyki i metod matematycznych konieczną do rozwiązywania problemów fizycznych w obszarze opto- i mikroelektroniki


W02 zna zaawansowane techniki doświadczalne, obserwacyjne i numeryczne pozwalające zaplanować i wykonać złożony eksperyment fizyczny;


W03 zna zasadę działania układów pomiarowych i aparatury badawczej w obszarze opto- i mikroelektroniki


W04 posiada pogłębioną wiedzę szczegółową z fizyki w zakresie opto- i mikroelektroniki oraz fizyki ciała stałego


W06 zna zasady bezpieczeństwa i higieny pracy w stopniu pozwalającym na samodzielną pracę w obszarze zastosowań optoelektroniki


W07 ma podstawową wiedzę dotyczącą uwarunkowań prawnych i etycznych związanych z działalnością naukową i dydaktyczną;



Efekty uczenia się - umiejętności:

U01 potrafi zastosować metodę naukową w rozwiązywaniu problemów, realizacji eksperymentów i wnioskowaniu;


U02 posiada umiejętności planowania i przeprowadzenia zaawansowanych eksperymentów lub obserwacji w obszarze opto- i mikroelektroniki


U03 potrafi dokonać krytycznej analizy wyników pomiarów i obserwacji wraz z oceną dokładności wyników;


U04 potrafi znajdować niezbędne informacje w literaturze fachowej, zarówno z baz danych jak i innych źródeł, potrafi odtworzyć tok rozumowania lub przebieg eksperymentu opisanego w literaturze z uwzględnieniem poczynionych założeń i przybliżeń;


U06 potrafi przedstawić wyniki badań eksperymentalnych w formie pisemnego raportu



Efekty uczenia się - kompetencje społeczne:

K01 zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę zasięgania opinii ekspertów w przypadku trudności z samodzielnym rozwiązaniem problemu;


K02 rozumie i docenia znaczenie uczciwości intelektualnej w działaniach własnych i innych osób; ma świadomość problemów etycznych w kontekście rzetelności badawczej (plagiat czy autoplagiat, fałszowanie danych);


K03 rozumie potrzebę popularyzacji wiedzy z zakresu fizyki w tym także najnowszych osiągnięć naukowych i technologicznych;



Metody dydaktyczne:

Metoda dydaktyczna podająca: opis;


Metoda dydaktyczna poszukująca: klasyczna metoda problemowa, doświadczeń, laboratoryjna (eksperymentu), obserwacji;

Metody dydaktyczne podające:

- opis

Metody dydaktyczne poszukujące:

- doświadczeń
- klasyczna metoda problemowa
- laboratoryjna
- obserwacji

Metody dydaktyczne w kształceniu online:

- metody służące prezentacji treści
- metody wymiany i dyskusji

Skrócony opis:

Zadaniem studenta jest wykonanie określonej liczby ćwiczeń laboratoryjnych obejmujących zagadnienia związane z optyką elementarną jak również optyką kwantową. Ćwiczenia wykonuje się w dwu lub jedno osobowych zespołach. Do wyznaczonego ćwiczenia student przygotowuje się samodzielnie w oparciu o dostępną instrukcję oraz zalecaną literaturę. Po przeprowadzeniu pomiarów student przygotowuje (w domu) raport zawierający wyniki, obliczenia, dyskusję niepewności pomiarowych i wnioski.

Pełny opis:

Pracownia ma charakter laboratorium zaznajamiającego studentów z zagadnieniami współczesnej optyki: propagacja światła w ośrodkach liniowych i nieliniowych oraz podstawowymi aspektami pracy urządzeń optoelektronicznych takich jak np. lasery różnych typów, światłowody, diody LED, fotodiody, mierniki optoelektroniczne etc.

Zadaniem studenta jest wykonanie określonej liczby ćwiczeń laboratoryjnych obejmujących tematykę związaną z optyką.

Spis zadań:

1. Fotometria - pomiary spektroskopowe

2. Fotometria - charakterystyka źródeł światła

3. Elementy optoelektroniczne

4. Zewnętrzna modulacja światła

5. Laser półprzewodnikowy

6. Generacja drugiej harmonicznej

7. Badanie wiązki gaussowskiej, wyznaczanie elementów macierzy ABCD układów optycznych

8. Badanie własności światłowodów

Literatura:

Literatura podstawowa:

1. B. Ziętek, Optoelektronika, UMK, Toruń, 2011

2. B. Ziętek, Lasery, UMK, Toruń, 2008

3. M. Pluta, Holografia optyczna, PWN, W wa, 1980

4. J.I. Pankove, Zjawiska optyczne w półprzewodnikach, NT, W wa 1974

5. S. Szapiel, Laboratorium optyki falowej, WPW, W wa, 1985

6. A. Majewski, Światłowody, WPW, W-Wa, 1988

7. K. Patorski, S. Szapiel, Laboratorium światła koherentnego, WPW, W wa, 1989

Literatura uzupełniająca:

1. J.R. Meyer-Arendt, Wstęp do optyki, PWN, W wa, 1979

2. E Hecht, Optyka, PWN, W wa, 2012

3. W.T Cathey, Optyczne przetwarzanie informacji i holografia, PWN, W wa, 1978

4. A. Bielecki, A. Rogalski, Detekcja sygnałów optycznych, WNT, W wa, 2001

Metody i kryteria oceniania:

Warunkiem zaliczenia zajęć jest terminowe wykonanie przewidzianej liczby ćwiczeń. Na każde ćwiczenie składa się: kolokwium ustne z wiedzy teoretycznej dotyczącej realizowanego zadania, przeprowadzenie eksperymentów przewidzianych w zadaniu i oddanie pisemnego raportu zawierającego opis zadania oraz opracowanie wyników.

Każde kolokwium i raport podlegają ocenie według standardowej skali ocen. Ocena końcowa jest średnią z wykonanych sześciu zadań.

Metody weryfikacji efektów kształcenia:

- odpowiedź ustna: W01, W02, W03, W04, U04

- sprawozdanie: W04, U02, U03, U04

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/23" (zakończony)

Okres: 2022-10-01 - 2023-02-19
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 90 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Dawid Piątkowski
Prowadzący grup: Dawid Piątkowski, Krzysztof Wiśniewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/24" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-02-19
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 90 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Dawid Piątkowski
Prowadzący grup: Dawid Piątkowski, Krzysztof Wiśniewski
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu.
ul. Jurija Gagarina 11, 87-100 Toruń tel: +48 56 611-40-10 https://usosweb.umk.pl/ kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.3.0-1 (2024-04-02)