Wydział Elektryczny - Elektronika i telekomunikacja (S1)
Sylabus przedmiotu Czujniki światłowodowe:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Elektronika i telekomunikacja | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Czujniki światłowodowe | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Telekomunikacji i Fotoniki | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Marek Wichtowski <Marek.Wichtowski@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Andrzej Niesterowicz <Andrzej.Niesterowicz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 5 | Grupa obieralna | 1 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowa wiedza o właściwościach promieniowania świetlnego |
| W-2 | Podstawowa wiedza z optoelektroniki o źródłach światła, detektorach optycznych, światłowodach |
| W-3 | Podstawowa wiedza z zakresu teorii obwodów, elektroniki i przetwarzania sygnałów |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Nabycie wiedzy na temat konstrukcji i zasad działania światłowodowych systemów pomiarowych znajdujących zastosowanie we współczesnej nauce i technice |
| C-2 | Rozwinięcie umiejętności wykonywania pomiarów i poprawnego przedstawiania oraz opracowania wyników pomiaru |
| C-3 | Nabycie umiejętności projektowania i wykonania prostego układu optoelektronicznego |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Zajęcia organizacyjne i wprowadzające. Omówienie zasad BHP na laboratorium. | 1 |
| T-L-2 | Czujnik natężeniowy odległości. | 2 |
| T-L-3 | Czujnik pirometryczny ruchu. | 2 |
| T-L-4 | Czujnik światłowodowy zadymienia. | 2 |
| T-L-5 | Interferometryczny pomiar amplitudy drgań mechanicznych. | 2 |
| T-L-6 | Badanie bariery optoelektronicznej. | 2 |
| T-L-7 | Laserowy pomiar prędkości obrotów. | 2 |
| T-L-8 | Rozliczenie sprawozdań z ćwiczeń. Kolokwium zaliczające. | 2 |
| 15 | ||
| projekty | ||
| T-P-1 | Zajęcia wprowadzające. | 1 |
| T-P-2 | Konsultacje związane z wyborem projektu | 2 |
| T-P-3 | Realizacja projektu prostego układu optoelektronicznego | 10 |
| T-P-4 | Złożenie gotowego projektu i zaliczenie formy zajęć | 2 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Ogólna charakterystyka światłowodowych układów pomiarowych. | 1 |
| T-W-2 | Rodzaje światłowodów wykorzystywanych w czujnikach światłowodowych. | 1 |
| T-W-3 | Elementy składowe układów czujnikowych. | 1 |
| T-W-4 | Zjawiska fizyczne wykorzystywane przy budowie czujników światłowodowych. | 1 |
| T-W-5 | Czujniki światłowodowe natężeniowe. | 1 |
| T-W-6 | Czujniki światłowodowe z modulacją amplitudy fali świetlnej. | 1 |
| T-W-7 | Czujniki światłowodowe z modulacją długości fali świetlnej. | 1 |
| T-W-8 | Czujniki ze światłowodowymi siatkami Bragga. | 1 |
| T-W-9 | Czujniki wykorzystujące zmiany polaryzacji fali świetlnej. | 1 |
| T-W-10 | Czujniki z modulacją fazy fali świetlnej - interferometry światłowodowe. | 1 |
| T-W-11 | Optyczna reflektometria w dziedzinie czasu i częstotliwości. | 2 |
| T-W-12 | Czujniki światłowodowe w przemyśle. | 1 |
| T-W-13 | Praktyczne, komercyjne rozwiązania czujników. | 1 |
| T-W-14 | Kolokwium zaliczające. | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Uczestnictwo w laboratoriach | 15 |
| A-L-2 | Przygotowanie do laboratoriów | 6 |
| A-L-3 | Opracowanie sprawozdań z wykonanych ćwiczeń | 6 |
| A-L-4 | Przygotowanie do sprawdzianu zaliczającego | 3 |
| 30 | ||
| projekty | ||
| A-P-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 15 |
| A-P-2 | Konsultacje związane z wyborem projektu. | 1 |
| A-P-3 | Przegląd literatury i innych materiałów. | 3 |
| A-P-4 | Praca własna nad projektem. | 10 |
| A-P-5 | Zaprezentowanie gotowego projektu. | 1 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 15 |
| A-W-2 | Praca własna - studiowanie literatury, uzupełnienie wiadomości z wykładu | 30 |
| A-W-3 | Konsultacje z prowadzącym | 2 |
| A-W-4 | Przygotowanie do kolokwium zaliczającego | 13 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metody podające: wykład informacyjny z użyciem środków audiowizualnych |
| M-2 | Metoda praktyczna: ćwiczenia laboratoryjne |
| M-3 | Metoda podająca: wyjaśnianie |
| M-4 | Metoda projektów. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Kolokwium pisemne zaliczające wykład. |
| S-2 | Ocena podsumowująca: Sprawozdania z wykonanych ćwiczeń. Sprawdziany pisemne zaliczające na ćwiczeniach laboratoryjnych. |
| S-3 | Ocena podsumowująca: Wykonanie i zaliczenie zadania projektowego. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ET_1A_O09.1_W01 Student ma podstawową wiedzę w zakresie budowy, zasad działania i zastosowań wybranych układów czujników światłowodowych | ET_1A_W13, ET_1A_W15, ET_1A_W17 | T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07 | — | C-1 | T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-10, T-W-11, T-W-12, T-W-14, T-W-9, T-W-1, T-W-8, T-W-13 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ET_1A_O09.1_U01 Student potrafi zestawić układ doświadczalny i na poziomie podstawowym dokonać analizy działania prostych układów optoelektronicznych. Umie wykonać pomiary i wyznaczyć szukane wartości parametrów. Potrafi opracować wyniki pomiarów i przedstawić je w formie graficznej posługując się w tym celu odpowiednimi narzędziami komputerowymi. Umie sformułować podstawowy wniosek dotyczący badanego układu. | ET_1A_U03, ET_1A_U10, ET_1A_U11 | T1A_U03, T1A_U04, T1A_U08, T1A_U09 | — | C-2 | T-L-2, T-L-6, T-L-4, T-L-5, T-L-7, T-L-1, T-L-8, T-L-3 | M-2 | S-2 |
| ET_1A_O09.1_U02 Student umie dokonać na poziomie podstawowym analizy działania układu oraz zaprojektować wybrany prosty układ optoelektroniczny | ET_1A_U03, ET_1A_U05, ET_1A_U19, ET_1A_U24 | T1A_U03, T1A_U04, T1A_U05, T1A_U12, T1A_U15, T1A_U16 | InzA_U07 | C-3 | T-P-3, T-P-4, T-P-2, T-P-1 | M-3 | S-3 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ET_1A_O09.1_W01 Student ma podstawową wiedzę w zakresie budowy, zasad działania i zastosowań wybranych układów czujników światłowodowych | 2,0 | |
| 3,0 | Student ma podstawową wiedzę w zakresie budowy, zasad działania i zastosowań wybranych układów czujników światłowodowych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ET_1A_O09.1_U01 Student potrafi zestawić układ doświadczalny i na poziomie podstawowym dokonać analizy działania prostych układów optoelektronicznych. Umie wykonać pomiary i wyznaczyć szukane wartości parametrów. Potrafi opracować wyniki pomiarów i przedstawić je w formie graficznej posługując się w tym celu odpowiednimi narzędziami komputerowymi. Umie sformułować podstawowy wniosek dotyczący badanego układu. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi zestawić układ doświadczalny i na poziomie podstawowym dokonać analizy działania prostych układów optoelektronicznych. Umie wykonać pomiary i wyznaczyć szukane wartości parametrów. Potrafi opracować wyniki pomiarów i przedstawić je w formie graficznej posługując się w tym celu odpowiednimi narzędziami komputerowymi. Umie sformułować podstawowy wniosek dotyczący badanego układu. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 | . | |
| ET_1A_O09.1_U02 Student umie dokonać na poziomie podstawowym analizy działania układu oraz zaprojektować wybrany prosty układ optoelektroniczny | 2,0 | |
| 3,0 | Student umie dokonać na poziomie podstawowym analizy działania układu oraz zaprojektować wybrany prosty układ optoelektroniczny. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Z. Kaczmarek, Światłowodowe czujniki i przetworniki pomiarowe, Agenda Wydawnicza PAK, Warszawa, 2006
- K. Booth, S. Hill, Optoelektronika, WKiŁ, Warszawa, 2001
- B. Ziętek, Optoelektronika, Wydawnictwo UMK, Toruń, 2004
Literatura dodatkowa
- F.T.S. Yu, Fiber Optic Sensor, Marcel Dekker Inc, New York, 2002
- Praca zbiorowa pod red. A. Opilskiego, Laboratorium optoelektroniki światłowodowej, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2002
- A. Filipkowski, Układy elektroniczne analogowe i cyfrowe, NT, Warszawa, 1980