Optické senzory

Garant předmětu:

Jiří Homola

Přednášející:

Jiří Homola

Cvičící:

Jiří Homola

Předmět zajišťuje:

katedra fyzikální elektroniky

Anotace:

Principy, hlavní konfigurace, typické implementace a aplikace optických senzorů.

Požadavky:

Základní znalosti vlnové optiky

Osnova přednášek:

1. Úvod do problematiky optických senzorů (definice a klasifikace senzorů, hlavní charakteristiky optických senzorů).

2. Stručný přehled optických jevů a technologií využívaných v optických senzorech (optické vlny, vlastnosti materiálů, vlnovody, atd).

3. Senzory založené na spektroskopii módů optických vlnovodů (mřížkový vazební senzor, rezonanční zrcadlo, senzory s povrchovými plasmony) a jejich aplikace.

4. Interferometrické senzory (senzory založené na Michelsonově, Mach-Zehnderově, Sagnacově, Youngově a Fabry-Perotově interferometeru) a jejich aplikace.

5. Spektroskopické senzory (senzory založené na absorpční spektroskopii, fluorescenční spektroskopii a spektroskopii Ramanova rozptylu) a jejich aplikace.

6. Optické senzory pro rozprostřené a multibodové měření (vláknově-optické senzory využívající Braggovy mřížky, sítě optických senzorů, multiplexování optických senzorů, vláknově-optické rozprostřené senzory) a jejich aplikace.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Znalosti:

znalosti o fyzikálních principech, základech fungování a konstrukce hlavních typů optických senzorů a jejich aplikacemi.

Schopnosti:

orientace v dané problematice optických senzorů, praktické použití základů konstrukce optickomechanických přístrojů

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] F. S. Ligler (editor), Optical Biosensors: Present and Future, Elsevier, 2002.

Doporučená literatura:

[2] G. Boisde, A. Harmer, Chemical and Biochemical Sensing with Optical Fibers and Waveguides, Boston: Artech House, 1996.

[3] B. E. A. Saleh, M. C. Teich, Fundamentals of Photonics, John Wiley & Sons, 1991.

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Fyzikální elektronika - Fotonika (volitelný předmět)