F0042T Optik I, Kursinformation

Transkript

1 1(7) vdelningen för experimentell mekanik Lars enckert, rum E148 e-post: F0042T Optik I, Kursinformation Kurshemsida: Under kursen kommer Fronter att användas för publicering av kursmaterial, meddelanden, inlämning av uppgifter m.m. Målen för kursen kan du läsa om i studiehandboken. Undervisning: Lektioner 44 timmar. Två laborationer med obligatorisk närvaro: Optiska instrument, 4 timmar, Försök med laserljus, 4 timmar. I kursen ingår också en inlämningsuppgift på temat användning av optik/ljus inom teknik, fysik, medicin, biologi, som utförs i grupper om två-tre studenter och redovisas skriftligt och muntligt. Lärobok, övrigt kursmaterial: Pedrotti, Pedrotti & Pedrotti: Introduction to Optics, 3:rd ed. Pedrotti & Pedrotti: Introduction to Optics, 2:nd ed. kan användas. Övrigt material: Tillägg till läroboken, problemsamling och två laborationsinstruktioner: Optiska instrument, Försök med laserljus. Övrigt material hämtas via Fronter. I kursplaneringen finns en målbeskrivning för varje avsnitt med följande beteckningar: innebär grundlig kunskap och förståelse. Du ska kunna tillämpa kunskaperna på nya, relativt okända tillämpningsområden. innebär att du ska behärska de fysikaliska förutsättningarna och slutsatserna så att du kan lösa problem av typen direkt tillämpning. innebär att du ska ha kännedom om fenomenen/tillämpningarna. Hemarbetstid: ca 120 timmar Tentamen: Kursen avslutas med skriftlig tentamen (5 tim) omfattande 6-7 uppgifter. För godkänt krävs 10 av totalt 24 poäng fördelat på minst 4-5 uppgifter. Hjälpmedel: Kursboken (Pedrotti, Pedrotti & Pedrotti Introduction to Optics ), Fysikalia, Physics Handbook, Räknare. För godkänt betyg på kursen krävs utöver godkänd tentamen godkända laborationer och godkänd inlämningsuppgift. Inlämning och rättning av lösningar till minst 80 % av angivna hemarbetsuppgifter ger ett halvt extra betygssteg vid godkänd tentamen, dock högst betyget 5. Se sid. 2-7 för planering, hemuppgifter m.m. Undervisande lärare: Lars enckert (Rum E 148)

2 2(7) Kursplanering för F0042T (Pedrotti & Pedrotti & Pedrotti: Introduction to optics) Problem i läroboken anges med x-y, problem i problemsamlingen med x:y. Fet stil visar inlämningsuppgifter. (x) och (x-y) gäller 2:a uppl. Lektion Kapitel Mål Kommentarer Räkna i 1:a hand ndra lämpliga övningsuppgifter (1) 2 (3) ( ) (5) 3 (6) , 19-2 (2) Dator Lab Läs ch 1 själva djupförstoring 2-4, 2-6, 2-10, 2-15, 2-18, 2-27 (3-4, 3-6, 3-10, 3-15, 3-18, 3-27) 2:4, 2:6, 2:11, 2:14, 2: , 18-4, 18-5, 18-6, 18-11, (4-1, 4-4, 4-5, 4-6, 4-11) 18:1, 18:3, 18:4, 18:6, 18:8 Tillägg s 1 6: Radiometri och Fotometri 3-1, 3-4, 3-16, 3-26 (6-1, 6-4, 6-15, 6-25) 3:1, 3:3, 3:4, 3:6, 3:10, 3: , 19-1, 19-2, 19-3, 3-13 (2-2, 2-3, 2-4, ) 19:2, 19:4, 19:5, 19:7 2-5, 2-23 (3-5, 3-23) 2:1, 2:8, 2: (4-9) 18:2, 18:7 3-20, 3-22, 3-23, 3-24, 3-27, 3-30, 3-32 (6-19, 6-21, 6-22, 6-23, 6-26, 6-29, 6-31) 3:5, 3: (2-6) 19:1 nvändning av programmet WinLens för simulering av optiska system. En introduktion till programmet finns i labinstruktionen Optiska instrument. Programmet kan laddas ner från: Version 4 är gratis liksom Lens library och PreDesigner ( ) ( ) ( , ) ( ) 5-5, 5-6 (9-5), 7-1 (10-1) , (16) ( ) ( ) ( ) Rep. av MTF097 Rep. av MTF097 Rep. av MTF097 rep. av MTF097, 11-1, 11-2, (16-1, 16-2, ), 12-1 (17-1) är rep. av MTF097 Tillägg: s 7 8: Dubbelbrytning Tillägg s 8 15: Fresneldiffraktion Redovisning projektuppgift 4-11, 4-18, 5-8, 5-9 (8-11, 8-18, 9-8, 9-9) 7-1, 7-4, 7-10 (10-1, 10-4, 10-10), 7-28 (11-9), 7:1 15-3, 15:1, 15:2, 15:3, 15:5, 15:6 11-2, (16-2), 11:1 12-4, 12-8, (17-4, 17-8, 17-15) 13-7, 13-9, 13-14, 13-16, 13-17, (18-7, 18-9, 18-14, 18-16, 18-17, 18-18) 13:1, 13:5, 13:6 5-10, 5-12, (5-15) (9-10, 9-12, (9-15)) 7-17, 7-20, 7-22, 7-26 (10-17, 10-20, 10-22, 10-26) 15-4, 15-5, 15-6, 15-11, 15-13, (15-4, 15-5, 15-6, 15-10, 15-12, 15-23) 15: , (16-20, 16-25) 12-2, 12-7 (17-2, 17-7) 13-1, 13-2, 13-3, 13-5, 13-20, (18-1, 18-2, 18-3, 18-5, 18-20, 18-21) 13:2, 13:3, 13:4, 13:7

3 ( ) ( ) ( ) (13) 3(7) 8-5, 8-7, (11-5, 11-7) 8:3, 8:4 9-6, 9-7, 9-8, 9-11 (12-6, 12-7, 12-8, 12-11) 9:2 16-2, 16-4, 16-5, 16-8 (13-2, 13-4, 13-5, 13-8) 8-1, 8-2, 8-3 (11-1, 11-2, 11-3) 8:1, 8:2 9:1, 9:3, 9: (13-6) Tillägg s Gauss-strålar 10 (24) Tillägg s Gauss-strålar , 27-14, (22-10, 22-11, 22-13), 27:3 10-3, 10-8, (24-3, 24-8, 24-22) 10:1 27:1, 27:2

4 4(7) Hemuppgifter Inlämning och rättning av lösningar till minst 80 % av hemarbetsuppgifterna ger 2 bonuspoäng vid godkänd tentamen. Uppgifterna lämnas in angiven lektion för registrering och utlämning till en kamrat för rättning, då också lösningar publiceras på webben. Efter rättning läggs uppgifterna för registrering i en låda som finns utanför rum E148. ngiven dag är preliminär, eventuella ändringar meddelas kontinuerligt under kursen. Rättade uppgifter lämnas in senast 5 dagar senare. åde namnet på den som löst uppgifterna och den som rättat ska stå överst på första sidan. Omgång 1 av hemuppgifterna (Lämnas för rättning lektion 4) Konstruera bilden genom att rita strålgången a) F F b) F F c) _ F F

5 5(7) d) F 2 e) F 2 f) _ F 2 g) F 2 F1

6 Hur fortsätter strålen? Konstruera! 6(7) h) F F i) _ F F j) F 2 Uppgift 2:17 i problemhäftet.

7 7(7) Omgång 2 av hemuppgifterna (Lämnas för rättning lektion 7) 1) a) Ett linssystem består av två tunna linser med brännvidderna 60 mm och 40 mm. vståndet mellan linserna är 20 mm. Konstruera och beräkna huvudplanens och brännpunkternas lägen. b) Ett objekt ligger 40 mm framför första linsen. estäm bildens läge (4-1); 18-4 (4-4) ; 2-18 (3-18) i Pedrotti. Omgång 3 av hemuppgifterna (Lämnas för rättning lektion 10) 3-1 (6-1); 3-16 (6-15) i Pedrotti, 3:7; 3:9 i problemhäftet Omgång 4 av hemuppgifterna (Lämnas för rättning lektion 12) Uppgifterna 1-16 (2-2); 19-1 (2-3) i Pedrotti, 19:2; 19:4 i problemhäftet. Omgång 5 av hemuppgifterna (Lämnas för rättning lektion 14) 4-19 (8-19); 7-1 (10-1) i Pedrotti; 7:1; 15:5; 15:6 i problemhäftet Omgång 6 av hemuppgifterna (Lämnas för rättning lektion 18) 13-7 (18-7); (18-14) i Pedrotti. Fel svar i facit. Rätt svar: a) I=0.83 I u b) I=0.188 I u 13:1 (Ledning: Se Pedrotti uppgift 13-5 (18-5); 13:5; 13:6 i problemhäftet. Omgång 7 av hemuppgifterna (Lämnas för rättning lektion 22) 8-7 (11-7) ; 9-8 (12-8) i Pedrotti; 8:3 i problemhäftet, 4) 16-9 (13-9) i Pedrotti.