Studiehandboken 06/07 del 4 - KTH

KTH Studiehandbok 2006-2007
5A1232 Optisk kommunikation och avbildning
Poäng/KTH Credits 4
ECTS-poäng/ECTS Credits 6
Kursnivå/Level
A
Betygsskala/Grading, KTH 3, 4, 5
ECTS-betygsskala/Grading, ECTS
A-F
Villkorligt valfri för/Conditionally Elective CLMDA3, D2, MADA(CL3)
for
Språk/Language
Svenska / Swedish
Kurssida/Course Page
http://www.laserphysics.kth.se/courses/optkom/
default2.htm
Optical Communication and
Imaging
Kursansvarig/Coordinator
Fredrik Laurell, fl@laserphysics.kth.se
Tel. 5537 8153
Kursuppläggning/Time Period 2
Föreläsningar 24 h
Övningar 18 h
Lab 10 h
D2/CLMDA3: Antingen 5A1232 eller 5A1242 måste läsas!
Kortbeskrivning
Kursen behandlar elektromagnetiska vågors egenskaper och speciellt deras
användning i optisk kommunikation (fiberoptik) och bildalstring.
Mål
Att ge kännedom om de viktigaste egenskaperna hos elektromagnetiska vågor
såsom interferens, diffraktion och avbildning samt begrepp och metoder som
används i fiberkommunikation och optisk bildalstring.
Kursinnehåll
• Den matematiska beskrivningen av en elektromagnetisk våg.
• Mediets inverkan på en elektromagnetisk våg.
• Superposition av vågor.
• Interferens av vågor. Begreppet koherens.
• Diffraktion av vågor. Begreppet upplösning.
• Geometrisk optik. Linser, speglar och optiska instrument.
• Laserns funktionssätt och laserstrålningens egenskaper.
• Halvledare, detektorer och laserdioder
• Vågutbredning i optiska fibrer: Möjligheter och begränsningar.
• Optisk datalagring (CD).
• Karakterisering av den optiska bildens kvalitet.
• Tredimensionella bilder (holografi).
Förkunskaper
5B1104 + 5B1105 Differential- och integralkalkyl I, Del 1 + 2.
Kursfordringar
Skriftlig tentamen (TEN1; 2 p).
Inlämningsuppgifter (INL1; 2 p).
Kurslitteratur
Fundamentals of Physics, Halliday, Ressnick, 7nd upplagan
Anmälan
Till kurs: Senast två veckor efter kursstart.
Abstract
The course treats the characteristics of
electromagnetic waves and their use,
especially in optical communication
(fiber optics) and imaging.
Aim
To provide the students with a basic
understanding of the characteristics of
electromagnetic waves such as
interference, diffraction and ray optics,
and concepts and methods used in fiber
communication and optical imaging.
Syllabus
• The mathematical description
of an electromagnetic wave.
• The influence from the
medium on the wave.
• Superposition of waves.
• Interference of waves.
Coherence.
• Diffraction of waves.
Resolving power.
• The functioning of the laser
and characteristics of the laser
radiation.
• Geometrical optics. Lenses
and mirrors.
• Wave propagation in optical
fibers: possibilities and limitations.
• Optical data storage (CD).
• Optical imaging:
instruments.
• Characterization of image
quality.
• Three dimensional imaging
(holography).
Prerequisites
5B1104 + 5B1105 Calculus I, part 1 + 2.
Requirements
Written exam (TEN1; 2 cr).
Hand-in assignments (INL1; 2 cr).
Required Reading
Fundamentals of Physics, Halliday,
Ressnick, 7nd upplagan
Registration
Course: Not later than two weeks after
course start.
14
5A Fysik