Оптика

Освітня програма: Електроніка та інформаційні технології в медицині

Структурний підрозділ: Факультет радіофізики, електроніки та комп’ютерних систем

Назва дисципліни
Оптика
Код дисципліни
ОК 26
Тип модуля
Обов’язкова дисципліна для ОП
Цикл вищої освіти
Перший
Рік навчання
2023/2024
Семестр / Триместр
4 Семестр
Кількість кредитів ЕСТS
5
Результати навчання
Студент повинен знати основні закони геометричної оптики; основні властивості оптичних матеріалів та електромагнітного випромінювання в оптичному діапазоні; особливості оптичних ефектів та явищ; систему рівнянь Максвелла в диференційній формі запису для діелектриків та металів, основні властивості електромагнітних хвиль; матричні методи в оптиці; класичні теорії хвильової оптики; способи отримання та властивості поляризованого світла; принципи роботи оптичних приладів (лазер, мікроскоп, телескоп тощо); основи нелінійної оптики. Студент повинен вміти володіти матричними методами в оптиці; використовувати формули геометричної оптики; знаходити положення кардинальних площин та точок різними методами; володіти математичним апаратом для застосування системи рівнянь Максвелла; розраховувати параметри оптичних схем спостереження явищ дифракції та інтерференції; визначати основні характеристики оптичних елементів та простих оптичних систем.
Форма навчання
Очна форма
Попередні умови та додаткові вимоги
Навчальна дисципліна базується на матеріалах циклів дисциплін фахової та практичної підготовки трьох попередніх семестрів, а саме: студент повинен знати і розуміти: основні означення, закони, рівняння та співвідношення з курсів «Механіки», «Молекулярної фізики» та «Електрики та Магнетизму»; студент повинен вміти: розв’язувати фізичні задачі з вищенаведених курсів загальної фізики, вміти користуватись апаратом елементарної математики, а також бути знайомим з основними елементами вищої математики (диференціювання, інтегрування, операції з векторами і матрицями, розв’язок простих лінійних диференціальних рівнянь, обробляти результати вимірювань тощо).
Зміст навчальної дисципліни
У програмі навчальної компоненти «Оптика» розглядаються закони геометричної оптики, хвильової оптики, квантової оптики, теплового випромінювання, а також система рівнянь Максвелла та її частинні випадки для оптичних матеріалів (діелектриків), матеріалів з провідністю та магнітних середовищ. Розглядаються механізми та класичні теорії взаємодії електромагнітного випромінювання з речовиною. Аналізуються властивості електромагнітних хвиль та умови розповсюдження світла в анізотропних середовищах. Розглядаються теорії розсіювання світла, а також основи нелінійної оптики. В результаті вивчення дисципліни «Оптика» здобувачі освіти отримують підготовку, необхідну для подальшого навчання за освітньою програмою Електроніка та інформаційні технології в медицині, самостійного вивчення необхідної наукової літератури, розв’язку типових задач, що потребують використання фізичних методів з оптики і, отже, проведення наукової роботи в рамках кваліфікаційної роботи бакалавра
Рекомендована та необхідна література
1. Білий М.У., Скубенко А.Ф. Загальна фізика. Оптика, Київ, Вища школа, 1987, 376 с. 12 2. Горбань І.С. Оптика :навчальний посібник для студ. ун-тів /І. С. Горбань. К.: Вища школа, 1979. 224 с. 3. Коваленко В.Ф., Харченко Н.П., Халімонова І.М., Стецюк В.М. Загальна фізика в прикладах, запитаннях і відповідях. Оптика, К., 2012. 4. Курс загальної фізики : підруч. для студ. ВНЗ : у 6 т. / ОНУ ім. І.І. Мечникова; за заг. ред. В. А. Сминтина. – Одеса : Вид-во Астропринт, 2011.
Заплановані освітні заходи та методи викладання
Лекції, консультації, практичні заняття, самостійна робота.
Методи та критерії оцінювання
Семестрове оцінювання: навчальний семестр має два змістовних модулі. Для визначення рівня досягнення результатів навчання завдання для модульних робіт перевіряють теоретичні знання та уміння застосовувати їх до розв’язку конкретних фізичних задач. Підсумкове оцінювання у формі іспиту, форма іспиту - письмово-усна. Всього за іпит можна отримати від 0 до 40 балів. Умовою досягнення позитивної оцінки за дисципліну є отримання не менш ніж 60 балів, при цьому оцінка за іспит не може бути меншою 24 балів.
Мова викладання
Українська

Кафедри

Наступні кафедри задіяні у викладанні наведеної дисципліни

Кафедра електрофізики
Факультет радіофізики, електроніки та комп’ютерних систем