Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Elektronika i Telekomunikacja (S2)

Sylabus przedmiotu Optyczne przetwarzanie informacji:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Elektronika i Telekomunikacja
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Optyczne przetwarzanie informacji
Specjalność Układy i Systemy Elektroniczne
Jednostka prowadząca Katedra Telekomunikacji i Fotoniki
Nauczyciel odpowiedzialny Jerzy Gajda <Jerzy.Gajda@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Andrzej Niesterowicz <Andrzej.Niesterowicz@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 3,0 ECTS (formy) 3,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 30 2,00,62zaliczenie
laboratoriaL2 30 1,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Podstawowe wiadomości z optyki i fotoniki

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z podstawami skalarnej teorii dyfrakcji.
C-2Zapoznanie studentów z metodami realizacji dwuwymiarowej transformaty Fouriera w optyce oraz filtracją przestrzenną.
C-3Zapoznanie studentów z holografią optyczną i jej zastosowaniami.
C-4Ukształtowanie umiejętności stosowania optycznego przetwarzania informacji poprzez realizację laboratoriów z zakresu m. in. interferometrii optycznej, holografii optycznej,fotografii plamkowej, filtracji optycznej, cieńkich warstw magnetycznych jako przetworników informacji.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Zajęcia organizacyjne. Szkolenie BHP.2
T-L-2Interferometr Michelsona2
T-L-3Interferometr pierścieniowy4
T-L-4Holografia optyczna2
T-L-5Fotografia plamkowa2
T-L-6Filtracja optyczna4
T-L-7Optyczna transformata Fouriera4
T-L-8Cieńkie warstwy magnetyczne jako przetworniki informacji2
T-L-9Przetwornik akusto - optyczny2
T-L-10Odwzorowanie obrazów przez wybrane układy optyczne2
T-L-11Multiplekser optyczny2
T-L-12Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych. Wystawienie ocen.2
30
wykłady
T-W-1Wprowadzenie do skalarnej teorii dyfrakcji.6
T-W-2Dwuwymiarowa transformata Fouriera i jej realizacja w optyce.6
T-W-3Filtracja przestrzenna.2
T-W-4Holografia optyczna.4
T-W-5Interferometria holograficzna.2
T-W-6Pamięć holograficzna.4
T-W-7Koherentny korelator optyczny, procesor optyczny.4
T-W-8Zaliczenie.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Studiowanie literatury20
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia10
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Wykład problemowy.
M-3Ćwiczenia laboratoryjne realizowanie na stanowiskach wyposażonych w elementy i urządzenia stosowane do budowyspecjalistycznych układów optycznych oraz odpowiednie przyrządy pomiarowe.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Ocena z zaliczenia wystawiana na podstawie pracy pisemnej i rozmowy ze studentem.
S-2Ocena formująca: Ocena wystawiana po złożeniu sprawozdań po każdym cyklu ćwiczeń laboratoryjnych
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po zakończeniu ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie ocen cząstkowych oraz oceny zaangażowania studenta w realizację ćwiczeń laboratoryjnych.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ET_2A_D.USE07_W01
Ma pogłębioną , podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie sygnałów optycznych i metod ich przetwarzania.		ET_2A_W05T2A_W03C-1, C-2, C-3T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-7, T-W-5, T-W-6, T-W-8M-1, M-2S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
ET_2A_D.USE07_U01
Potrafi dokonać analizy złożonych sygnałów optycznych i systemów ich przetwarzania stosując odpowiednie narzędzia, w razie potrzeby modyfikując istniejące lub opracowując nowe metody analizy, potrafi projektować układy fotoniczne przeznaczone do wybranych zastosowań, w tym układy optycznego zapisu i przetwarzania informacji.		ET_2A_U07, ET_2A_U13T2A_U15, T2A_U16, T2A_U18C-4T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8, T-L-9, T-L-10, T-L-11, T-L-12M-3S-2, S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ET_2A_D.USE07_W01
Ma pogłębioną , podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie sygnałów optycznych i metod ich przetwarzania.		2,0
3,0Student ma pogłębioną , podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie sygnałów optycznych i metod ich przetwarzania.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
ET_2A_D.USE07_U01
Potrafi dokonać analizy złożonych sygnałów optycznych i systemów ich przetwarzania stosując odpowiednie narzędzia, w razie potrzeby modyfikując istniejące lub opracowując nowe metody analizy, potrafi projektować układy fotoniczne przeznaczone do wybranych zastosowań, w tym układy optycznego zapisu i przetwarzania informacji.		2,0
3,0Student potrafi dokonać analizy złożonych sygnałów optycznych i systemów ich przetwarzania stosując odpowiednie narzędzia, w razie potrzeby modyfikując istniejące lub opracowując nowe metody analizy, potrafi projektować układy fotoniczne przeznaczone do wybranych zastosowań, w tym układy optycznego zapisu i przetwarzania informacji.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Cathey W.T, Optyzcne przetwarzanie informacji i holografia, PWN, Warszawa, 1978, 1
  2. Gniadek K., Optyczne przetwarzanie informacji, PWN, Warszawa, 1992, 1

Literatura dodatkowa

  1. Hill B., Pamięci holograficzne komputerów, WNT, Warszawa, 1981, 1
  2. Coufal H.J., Psaltis D., Sincerbox G.T, Holographic Data Storage, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2000, 1
  3. Schnars U., Jueptner W, Digital holography, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2005, 1

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Zajęcia organizacyjne. Szkolenie BHP.2
T-L-2Interferometr Michelsona2
T-L-3Interferometr pierścieniowy4
T-L-4Holografia optyczna2
T-L-5Fotografia plamkowa2
T-L-6Filtracja optyczna4
T-L-7Optyczna transformata Fouriera4
T-L-8Cieńkie warstwy magnetyczne jako przetworniki informacji2
T-L-9Przetwornik akusto - optyczny2
T-L-10Odwzorowanie obrazów przez wybrane układy optyczne2
T-L-11Multiplekser optyczny2
T-L-12Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych. Wystawienie ocen.2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wprowadzenie do skalarnej teorii dyfrakcji.6
T-W-2Dwuwymiarowa transformata Fouriera i jej realizacja w optyce.6
T-W-3Filtracja przestrzenna.2
T-W-4Holografia optyczna.4
T-W-5Interferometria holograficzna.2
T-W-6Pamięć holograficzna.4
T-W-7Koherentny korelator optyczny, procesor optyczny.4
T-W-8Zaliczenie.2
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Studiowanie literatury20
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaET_2A_D.USE07_W01Ma pogłębioną , podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie sygnałów optycznych i metod ich przetwarzania.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówET_2A_W05Ma pogłębioną , podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie teorii sygnałów i metod ich przetwarzania.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z podstawami skalarnej teorii dyfrakcji.
C-2Zapoznanie studentów z metodami realizacji dwuwymiarowej transformaty Fouriera w optyce oraz filtracją przestrzenną.
C-3Zapoznanie studentów z holografią optyczną i jej zastosowaniami.
Treści programoweT-W-1Wprowadzenie do skalarnej teorii dyfrakcji.
T-W-2Dwuwymiarowa transformata Fouriera i jej realizacja w optyce.
T-W-3Filtracja przestrzenna.
T-W-4Holografia optyczna.
T-W-7Koherentny korelator optyczny, procesor optyczny.
T-W-5Interferometria holograficzna.
T-W-6Pamięć holograficzna.
T-W-8Zaliczenie.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Wykład problemowy.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Ocena z zaliczenia wystawiana na podstawie pracy pisemnej i rozmowy ze studentem.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student ma pogłębioną , podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie sygnałów optycznych i metod ich przetwarzania.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaET_2A_D.USE07_U01Potrafi dokonać analizy złożonych sygnałów optycznych i systemów ich przetwarzania stosując odpowiednie narzędzia, w razie potrzeby modyfikując istniejące lub opracowując nowe metody analizy, potrafi projektować układy fotoniczne przeznaczone do wybranych zastosowań, w tym układy optycznego zapisu i przetwarzania informacji.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówET_2A_U07Potrafi dokonać analizy złożonych sygnałów i systemów ich przetwarzania stosując odpowiednie narzędzia, w razie potrzeby modyfikując istniejące lub opracowując nowe metody analizy.
ET_2A_U13Potrafi projektować systemy elektroniczne lub układy fotoniczne przeznaczone do wybranych zastosowań, w tym systemy cyfrowego przetwarzania sygnałó w lub układy optycznego zapisu i przetwarzania informacji.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U15potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
T2A_U16potrafi zaproponować ulepszenia (usprawnienia) istniejących rozwiązań technicznych
T2A_U18potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi - stosując także koncepcyjnie nowe metody - rozwiązywać złożone zadania inżynierskie, charakterystyczne dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadania nietypowe oraz zadania zawierające komponent badawczy
Cel przedmiotuC-4Ukształtowanie umiejętności stosowania optycznego przetwarzania informacji poprzez realizację laboratoriów z zakresu m. in. interferometrii optycznej, holografii optycznej,fotografii plamkowej, filtracji optycznej, cieńkich warstw magnetycznych jako przetworników informacji.
Treści programoweT-L-1Zajęcia organizacyjne. Szkolenie BHP.
T-L-2Interferometr Michelsona
T-L-3Interferometr pierścieniowy
T-L-4Holografia optyczna
T-L-5Fotografia plamkowa
T-L-6Filtracja optyczna
T-L-7Optyczna transformata Fouriera
T-L-8Cieńkie warstwy magnetyczne jako przetworniki informacji
T-L-9Przetwornik akusto - optyczny
T-L-10Odwzorowanie obrazów przez wybrane układy optyczne
T-L-11Multiplekser optyczny
T-L-12Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych. Wystawienie ocen.
Metody nauczaniaM-3Ćwiczenia laboratoryjne realizowanie na stanowiskach wyposażonych w elementy i urządzenia stosowane do budowyspecjalistycznych układów optycznych oraz odpowiednie przyrządy pomiarowe.
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena wystawiana po złożeniu sprawozdań po każdym cyklu ćwiczeń laboratoryjnych
S-3Ocena podsumowująca: Ocena wystawiana po zakończeniu ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie ocen cząstkowych oraz oceny zaangażowania studenta w realizację ćwiczeń laboratoryjnych.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student potrafi dokonać analizy złożonych sygnałów optycznych i systemów ich przetwarzania stosując odpowiednie narzędzia, w razie potrzeby modyfikując istniejące lub opracowując nowe metody analizy, potrafi projektować układy fotoniczne przeznaczone do wybranych zastosowań, w tym układy optycznego zapisu i przetwarzania informacji.
3,5
4,0
4,5
5,0