SK3340 Fourieroptik 6,0 hp

Fourier Optics

  • Utbildningsnivå

    Forskarnivå
  • Kursnivå (A-D)

    D
  • Huvudområde

  • Betygsskala

Det finns inget planerat kurstillfälle.

Lärandemål

Det övergripande målet med kursen är att du ska kunna analysera optiska problem med hjälp av approximationer gjort 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 skalar diffraktionsteori
  • Analysera olika lösningsmetoder för Helmholtz ekvationen
  • Tillämpa Fresnel och Fraunhofer approximationer för att beräkna diffraktionsmönster av optiska komponenter
  • Reflektera över de fysiska konsekvenserna av diffraktion och deras påverkan på upplösningen i optiska bildsystem
  • Utveckla och implementera algoritmer för numerisk vågfältsutbredning

Kursens huvudsakliga innehåll

  • Analys av tvådimensionella signaler och system
  • Grunderna för skalar diffraktionsteori
  • Fresnel och Fraunhofer diffraktion
  • Frekvensanalys av optiska bildsystem
  • Numeriska metoder för vågfältsutbredning

Kursupplägg

Undervisningsspråk: Engelska

Behörighet

Antagen som forskarstuderande inom Fysik, Biologisk fysik, eller närliggande ämnesområden.

Kunskap om fysiken av 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 (2005), Roberts and Company publishers.

One of the best books in optical physics, suitable both for self-study and reference

Examination

LAB1 – Laboration, 2,0 hp, betyg: P/F
REDA – Tentamen, 4,0 hp, betyg: P/F

Krav för slutbetyg

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

Ges av

SCI/Tillämpad fysik

Kontaktperson

Docent Ulrich Vogt, ulrich.vogt@biox.kth.se

Examinator

Docent Ulrich Vogt, ulrich.vogt@biox.kth.se

Versionsinformation

Kursplan giltig från och med HT12.