SK2340 Fourieroptik 6,0 hp

Fourier optics

  • Utbildningsnivå

    Avancerad nivå
  • Kursnivå (A-D)

  • Huvudområde

    Fysik
  • Betygsskala

    A, B, C, D, E, FX, F

Kurstillfällen/kursomgångar

VT13 för programstuderande

VT14 för programstuderande

  • Perioder

    VT14 P4 (6,0 hp)
  • Anmälningskod

    60730
  • Kursen startar

    2014 vecka: 13
  • Kursen slutar

    2014 vecka: 23
  • Undervisningsspråk

    Engelska
  • Campus

    AlbaNova
  • Antal föreläsningar

    20 (preliminärt)
  • Antal övningar

  • Undervisningstid

    Dagtid
  • Undervisningsform

    Normal
  • Antal platser

    Ingen begränsning
  • Kursansvarig

    Ulrich Vogt <uvogt@kth.se>
  • Målgrupp

    Sökbar för alla program.

  • Del av program

Lärandemål

Det övergripande målet med kursen är att du ska kunna analysera optiska problem med hjälp av approximationer gjorda i Fourieroptik. Detta betyder att du ska kunna:

  • Beskriv den matematiska egenskaper av den tvådimensionella Fouriertransformen och förklara deras relevans för analys av linjära optiska system
  • Förklara grunderna av skalär diffraktionsteori
  • Analysera olika lösningsmetoder för Helmholtz ekvationen
  • Tillämpa Fresnel- och Fraunhoferapproximationer för att beräkna diffraktionsmönster av optiska komponenter
  • Reflektera över de fysikaliska konsekvenserna av diffraktion och deras påverkan på upplösningen i optiska bildsystem

Kursens huvudsakliga innehåll

  • 2-dimensionella Fouriertransformen, diskreta Fouriertransformen
  • Grunderna för skalär diffraktionsteori
  • Kirchhoff och Rayleigh-Sommerfeld diffraktionsteorier
  • Fresnel- och Fraunhoferdiffraktion
  • Vågoptisk analys av koherenta system
  • Frekvensanalys av optiska bildsystem
  • Bildbehandling

Behörighet

Kunskap om fysiken som beskriver elektromagnetisk strålning (SK1120 Vågrörelselära, 6 hp eller motsvarande) och i grundläggande matematik (vektoranalys, integraler, differentialekvationer).

Rekommenderade förkunskaper:
Kunskaper i optik (SK2300 Optisk fysik, 6 hp eller motsvarande) är en fördel, men inte obligatoriskt. Grundläggande kunskaper i programmering i MATLAB rekommenderas starkt, men kan eventuellt förvärvas under kursen.

Litteratur

Joseph W. Goodman, Introduction to Fourier Optics, Third edition (2004), Roberts and Company publishers

En av de bästa böckerna inom optisk fysik, passar både för självstudier och för referens.

Examination

  • LAB1 - Laboration, 2,0 hp, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 4,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Krav för slutbetyg

För godkänt på kursen måste du klara laborationen och det skriftliga provet.

Ges av

SCI/Tillämpad fysik grundutbildning

Examinator

Ulrich Vogt <uvogt@kth.se>

Versionsinformation

Kursplan giltig från och med VT12.
Examinationsinformation giltig från och med VT12.