LITERATURA PODSTAWOWA:  Anthony E. Siegman, Lasers  Wolfgang Demtröder, Laser Spectroscopy - Basic Concepts and Instrumentation  Bernard Ziętek, Optoelektronika

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA:

 Michael Hollas, High Resolution Spectroscopy

OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)

Dr hab. inż. Michał Nikodem, michal.nikodem@pwr.edu.pl

Załącznik nr 6 do ZW 121/2020

WYDZIAŁ PODSTAWOWYCH PROBLEMÓW TECHNIKI

KARTA PRZEDMIOTU

Nazwa przedmiotu w języku polskim MATERIAŁY OPTOELEKTRONICZNE I

FOTONICZNE

Nazwa przedmiotu w języku angielskim OPTOELECTRONIC AND PHOTONIC

MATERIALS

Kierunek studiów (jeśli dotyczy): Optyka Specjalność (jeśli dotyczy): Inżynieria Optyczna i Fotoniczna Poziom i forma studiów: Rodzaj przedmiotu: Kod przedmiotu Grupa kursów NIE

II stopień / stacjonarna / wybieralny FTP008311W

Wykład

Ćwiczenia

Laboratorium Projekt

Seminarium

Liczba godzin zajęć zorganizowanych w Uczelni (ZZU) Liczba godzin całkowitego nakładu pracy studenta (CNPS) Forma zaliczenia

30

50

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Dla grupy kursów zaznaczyć kurs końcowy (X) Liczba punktów ECTS

2

w tym liczba punktów odpowiadająca zajęciom o charakterze praktycznym (P) w tym liczba punktów ECTS odpowiadająca zajęciom wymagającym bezpośredniego udziału nauczycieli lub innych osób prowadzących zajęcia (BU)

1,44

niepotrzebne skreślić

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI SPOŁECZNYCH

1. Podstawowa wiedza z zakresu fizyki ogólnej 2. Podstawowa wiedza z zakresu fizyki ciała stałego 3. Podstawowa wiedza z zakresu chemii fizycznej (budowa atomu i cząsteczki, spektroskopia)

CELE PRZEDMIOTU

C1 Nabycie wiedzy z zakresu zjawisk optoelektronicznych i fotonicznych C2 Nabycie wiedzy z zakresu nowoczesnych materiałów stosowanych w technologiach

przetwarzania i magazynowania informacji optycznej: organicznych, nieorganicznych, biologicznych

C3 Określenie podstawowych zjawisk liniowego i nieliniowego oddziaływania światła z

materią

C4 Nabycie umiejętności szacowania wielkości odpowiedzi optycznej materiału, czasu reakcji oraz fotostabilności materiałów w szerokim zakresie mocy światła i szerokim zakresie spektralnym

C5 Opanowanie umiejętności wyszukiwania informacji i studiowania literatury z zakresu

fotoniki i optoelektroniki

PRZEDMIOTOWE EFEKTY UCZENIA SIĘ

Z zakresu wiedzy: PEU_W01 ma pogłębioną wiedzę w zakresie podstawowych zagadnień elektrooptyki,

fotochromizmu, fotorefrakcji, foto- i elektroluminescencji PEU_W02 rozumie prawa rządzące oddziaływaniem światła z materią na poziomie

mikroskopowym i makroskopowym

PEU_W03 zna i rozpoznaje rozmaite grupy materiałów optycznych stosowanych do

wytwarzania, przesyłania, przetwarzania i magazynowania informacji optycznej PEU_W04 zna i rozumie pojęcia związane z nanofotoniką, biofotoniką oraz elektrooptyką i metody pomiarowe służące do oceny właściwości danego materiału optycznego

Z zakresu umiejętności: PEU_U01 potrafi zaproponować i wybrać materiał optyczny do spełnienia konkretnej

funkcji z zakresu elektrooptyki i fotoniki

PEU_U02 umie posługiwać się literaturą fachową w celu doboru materiału do zastosowania

i potrafi oszacować jego przydatność kierując się kosztami wytwarzania, dostępnością materiału, jego ceną, trwałością i biodegradowalnością (w odniesieniu do materiałów biologicznych)

PEU_U03 umie wyjaśnić relacje pomiędzy budową materiału a funkcjami optycznymi

materiału, np.

zdolnością do magazynowania energii, laserowania, modulacji elektrooptycznej,

holografii dynamicznej, itp.

Z zakresu kompetencji społecznych: PEU_K01 potrafi korzystać z literatury naukowej, w tym docierać do materiałów

źródłowych oraz dokonywać ich przeglądu

PEU_K02 ma znajomość ekonomiki zastosowań materiałów w skali mikro- i nano- oraz rozumie rolę nanomateriałów i nanofotoniki w tworzeniu ekonomicznych i przyjaznych człowiekowi urządzeń

TREŚCI PROGRAMOWE

Wy1

Wy2

Wy3

Forma zajęć – wykład Podstawowe właściwości optyczne atomów, cząsteczek skondensowanych. Luminescencja i materiały luminezujące - OLED - organiczne diody luminescencyjne. Materiały laserujące i wzmacniające światło. Właściwości materiałów a konstrukcja laserów.

i ciał

Liczba godzin

2

2

2

Wy4 Omówienie laserów gazowych, na ciele stałym i półprzewodnikowych.

2

Wy5

Charakterystyka ważnych materiałów do generacji drugiej harmonicznej światła i budowy oscylatorów parametrycznych.

2

Wy6

Wy7

Detektory światła i charakterystyka materiałów wykorzystywanych do detekcji światła. Modulatory światła – zjawiska i materiały (kryształy, polimery, ciekłe kryształy).

Wy8 Efekt fotorefrakcyjny, materiały fotorefrakcyjne. Wy9 Fotochromizm i materiały wykazujące efekty fotochromowe.

Materiały do pamięci optycznych i magnetooptycznych - konstrukcja układów pamięciowych, charakterystyka . Nanofotonika: półprzewodnikowe studnie kwantowe, mikrolasery, kropki kwantowe i ich właściwości. Wytwarzanie laserem mikrostruktur w materiałach. Materiały optomechaniczne: rotory, roboty, maszyny. Wy13 Kryształy fotoniczne - idea i metody wytwarzania Wy14 Metamateriały dielektryczne – idea i metody wytwarzania.

Wy10

Wy11

Wy12

Wy15

Podstawy biofotoniki. Materiały biologiczne - unikalne właściwości optyczne na przykładzie bakteriorodopsyny i DNA. Suma godzin

STOSOWANE NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE N1.Wykłady problemowy – metoda tradycyjna, prezentacje multimedialne N2. Konsultacje N3. Praca własna – przygotowanie do wykładu z literatury naukowej

OCENA OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW UCZENIA SIĘ

Oceny (F – formująca (w trakcie semestru), P – podsumowująca (na koniec semestru) F1

F2

Numer efektu uczenia się

PEU_U01 PEU_U02 PEU_U03 PEU_W01 PEU_W02 PEU_W03 PEU_W04 PEU_K02

Sposób oceny osiągnięcia efektu uczenia się

kolokwium

kolokwium

P = F1 +F2

2

2

2 2

2

2

2

2 2

2

30

LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA

LITERATURA PODSTAWOWA:

 B.E. A. Saleh, M. C. Teich, Fundamentals of Photonics, Wiley, New York, 1999  P. N. Prasad, Nanophotonics, Wiley-Interscience, New Jersey, 2004  P. N. Prasad, Introduction to biophotonics, Wiley-Interscience, New Jersey, 2003  B. Ziętek, Optoelektronika

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA

1. Artykuły z czasopism naukowych 2. Photonics Spectra 3. Materials Today

OPIEKUN PRZEDMIOTU (IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)

Prof. dr hab. inż. Andrzej Miniewicz, andrzej.miniewicz@pwr.edu.pl

Załącznik nr 6 do ZW 121/2020

WYDZIAŁ PODSTAWOWYCH PROBLEMÓW TECHNIKI

KARTA PRZEDMIOTU

Nazwa przedmiotu w języku polskim : Mechanika oka Nazwa przedmiotu w języku angielskim: Mechanics of the eye Kierunek studiów (jeśli dotyczy): Optyka Specjalność (jeśli dotyczy): Optometria Stopień studiów i forma: Rodzaj przedmiotu: wybieralny Kod przedmiotu Grupa kursów NIE

II stopień, stacjonarna

FTP003010W

Wykład

Ćwiczenia

Laboratorium Projekt

Seminarium

Liczba godzin zajęć zorganizowanych w Uczelni (ZZU) Liczba godzin całkowitego nakładu pracy studenta (CNPS) Forma zaliczenia

15

25

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Egzamin / zaliczenie na ocenę*

Dla grupy kursów zaznaczyć kurs końcowy (X) Liczba punktów ECTS

1

w tym liczba punktów odpowiadająca zajęciom o charakterze praktycznym (P) w tym liczba punktów ECTS odpowiadająca zajęciom wymagającym bezpośredniego udziału nauczycieli lub innych osób prowadzących zajęcia (BU)

0,68

niepotrzebne skreślić

WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I KOMPETENCJI SPOŁECZNYCH 1. Znajomość budowy (anatomii i fizjologii) oka (WIEDZA) - zaliczenie kursu „Anatomia i

fizjologia oka”

\

CELE PRZEDMIOTU

C1 Zdobycie wiedzy z zakresu parametrów biomechanicznych ludzkiej gałki ocznej, parametrów materiałowych tkanek oka oraz metodami ich pomiaru C2 Zapoznanie się z mechanicznym aspektem procesów fizjologicznych jak i patologicznych zachodzacych w oku C3 Zapoznanie się z biomechanicznymi aspektami procedur okulistycznych oraz możliwości modelowania skutków takich zabiegów

PRZEDMIOTOWE EFEKTY UCZENIA SIĘ

Z zakresu wiedzy: PEU_W01 – Zna podstawowe parametry związane z biomechaniką gałki ocznej PEU_W02 – Zna problemy i ograniczenia związane z mechaniką oka w procedurach

okulistycznych

PEU_W03 – Zna możliwości wykorzystania modelu numerycznego gałki ocznej i symulacji

procesów fizjologicznych

Z zakresu umiejętności: PEU_U01 – Umie skojarzyć wpływ parametrów biomechanicznych oka i poszczególnych

tkanek na układ optyczny oka oraz na wyniki badań okulistycznych i optometrystycznych

Z zakresu kompetencji społecznych: PEU_K01 – Potrafi wytłumaczyć w przystępny sposób zasadność badań biomechanicznych

na oku

TREŚCI PROGRAMOWE

Forma zajęć - wykład