А. Назва й адреса
Вид материала | Документы |
- А. Назва й адреса, 1279.76kb.
- А. Назва й адреса, 2092.49kb.
- А. Назва й адреса, 3000.25kb.
- А. Назва й адреса, 1422.42kb.
- А. Назва й адреса, 3048.13kb.
- Адреса и указатели. Операции получения адреса и косвенной адресации. Отождествление, 124.21kb.
- Адреса и указатели. Операции получения адреса и косвенной адресации. Отождествление, 82.09kb.
- Опитувальник клієнта – фізичної особи-підприємця, 95.84kb.
- Понятие протокола, и связанные с ним понятия, 3193.16kb.
- Міністерства юстиції України в Автономній Республіці Крим вул, 19.85kb.
Дисципліна: Комп’ютерне моделювання пристроїв і технологій в оптоелектроніці
Факультет: Функціональної електроніки та лазерної техніки
Статус: Обов'язковий
Курс: Четвертий
| Стаціонарне навчання | Вид курсу, години на тиждень |
Триместр | 10 (ОС) / 11 (ВС) | |
Лекції (год) | 17/17 | 1/1 |
Практичні заняття (год) | - | - |
Лабораторні заняття (год) | 9/17 | 0,5/1 |
КП (КР) трим | 11 | |
РГР | - | - |
СРС (інд. заняття) | 28/20 | 1,65/1,18 |
Всього (год /кредитів) | 54:1,5/54:1,5 | |
Іспит (трим) | 11 | |
Залік (трим) | 10д | |
КОД: | НПД.07 | |
Лектор: Заболотна Наталія Іванівна, к.т.н., доцент.
Інститут АЕКСУ / Факультет ФЕЛТ / Кафедра ЛОТ: 21021, м.Вінниця, вул. Хмельницьке шосе, 95, корпус 2, ауд.2162;
тел.: 8-0432-59-83-37, 8-0432-59-80-23.
Мета дисципліни:
Вивчення основних методів та етапів комп’ютерного моделювання різних рівнів та особливості його застосування в області дослідження процесів функціонування пристроїв та технологій в оптоелектроніці.
Програма:
Загальні питання теорії моделювання: системний підхід, етапи моделювання, методи наскрізного моделювання. Аналітичне та імітаційне моделювання, узагальнені алгоритми, приклади. Поняття математичної моделі, вимоги до моделі., похибка моделювання, стійкість та коректність розв’язку. Основні принципи побудови і аналізу математичних процесів і систем в оптоелектроніці. Методи генерації випадкових величин і послідовностей. Моделювання процедури обчислень прямого та оберненого перетворення Фур’є в теорії оптичної дифракції. Алгоритми швидкого перетворення Фур’є. Оптимізаційні методи в оптоелектроніці. Загальний показник ефективності складних систем. Однокритеріальна та багатокритеріальна оцінка. Узагальнений функціонально-статистичний критерій оцінки якості складної системи. Приклад критерія ефективності оптоелектронної інформаційної системи. Основи аналізу і планування експерименту. Застосування методу статистичних досліджень Монте-Карло при імітації. Статистичні методи обробки результатів моделювання. Визначення довірчих інтервалів. Регресійний та кореляційний аналіз. Оцінка точності експерименту, зменшення числа параметрів моделі, визначення джерел похибок.Класифікація програмних засобів моделювання. Мови моделювання. Спеціалізовані системи моделювання. Особливості паралельних алгоритмів обчислень в оптичних та оптоелектронних інформаційних системах. Види паралелізму алгоритмів та паралелізму обчислювальних архітектур. Класифікація Флінна. Матричні та векторні процесори., RISC – архітектури. Моделювання паралельних оптико-електронних інформаційно-обчислювальних систем та їх компонент: когерентних та некогерентних процесорів, спецпроцесорів парафазного оптичного кодування, розрядно-зрізових спецпроцесорів обробки зображень.. Паралельне програмування. Система Matlab як система паралельного програмування. Застосування Matlab ( некомерційних аналогів вільного користування, наприклад SciLab) для моделювання в задачах аналізу, обробки, оптимізації даних в оптоелектронних приладах та системах.
Бібліографія
- Колодницький М.М. Технічне та програмне забезпечення комп’ютерних інформаційних технологій: Навч. посібник – Житомир: ЖІТІ,1995.– 231 с.
- Кравець В.А., Шпильберг А.Я. Зарубежные ЭВМ. Оборудование и програмное обеспечение: Уч. Пособие.– Х.:Издательство «Основа».–1991.– 216 с.
- Потемкин В.Г. Система инженерных и научных расчетов MatLab 5.x.– М.: Диалог МИФИ.– 1999.
- Бабак В.П. та ін. Обробка сигналів . Підручник. – К.: Либідь, 1996. – 392 с.
- Воеводин В.В. Математические модели и методы в параллельных процессах. – М.: Наука. – 1986. – 296 с.
- Гончарский А.В. и др. Введение в компьютерную оптику. – М. –Издательство Московского университета. – 1991. – 309 с.
- Гульд Х., Тобочник Я. Компьютерное моделирование в физике. – Ч.2. – М.: Мир. – 1990. – 399 с.
- Моделирование полупроводниковых приборов и технологических процессов / Годияка В.П. // Пер. с англ. – М.: Радио и связь. – 1989. – 275 с.
- Дьяконов В. MATLAB 6 : учебный курс – СПб.: Питер, 2001. – 592 с.
- Заболотна Н.І., Павлов С.В., Шолота В.В. Комп'ютерне моделювання задач лазерної та оптоелектронної техніки: Навчальний посібник. – Вінниця: ВДТУ, 2003. – 178 с.
Методи оцінювання:
Протягом 17 тижнів 10-го триместру студент повинен виконати 4 лабораторні роботи та скласти 2 письмові колоквіуми на 8 та на 16 тижнях. Колоквіуми складаються із 2 теоретичних та 1 практичного питання і розраховані на 45 хвилин. Протягом 17 тижнів 11-го триместру студент повинен виконати 8 лабораторних робіт та скласти 2 письмові колоквіуми на 8 та на 16 тижнях. Колоквіуми складаються із 2 теоретичних та 1 практичного питання і розраховані на 45 хвилин.
Оцінки знань формуються на підставі рейтингових балів, які студент отримує на протязі двох триместрів за результатами колоквіумів та захисту лабораторних робіт. На основі цих оцінок студент отримує оцінку з заліку в осінньому триместрі, який проводиться в усній формі, та з іспиту в весняному триместрі, який проводиться письмово, або складає його на загальних підставах.
Залік розраховано на 45 хв., іспит розраховано на 60 хвилин. Завдання з іспиту містять 2 теоретичних питання і 1 практичне питання.
Передумови:
Грунтується на знаннях, отриманих з дисциплін „Обчислювальна техніка та програмування”, „Застосування систем прикладних програм”, „Теорія оптимізації та числові методи в фотоніці та лазерній техніці”, „Прикладна теорія інформації і кодування”, „Цифрові пристрої та мікропроцесори”, „Оптоелектронна схемотехніка”, „Оптична обробка сигналів”.
Індивідуальна робота:
Загальна структура та архітектура сучасних комп'ютерів
Принципи функціонування систем SISD – (Single Instruction, Single Date), SIMD (Single Instruction, Multiple Date), MISD і MIMD.
Багаторівнева структура пам'яті комп'ютерів.
Оптоелектронні матричні процесори з керуючими операндами.
Лінійно-алгебраїчні процесори для матричних операцій.
Перетворення Фур'є засобами системи MatLab.
Згортка і кореляція засобами системи MatLab.
Пакети прикладних програм для обробки сигналів та для оброки зображень в системі MatLab (в некомерційних аналогах вільного користування, наприклад SciLab).
Основні теми курсових проектів: “Моделювання логічних операцій обробки оптичних картин на основі принципу „керованих операндів”, „Моделювання систем обробки зображень на основі апарату нечіткої логіки”, „Просторово-часове моделювання організації паралельних обчислювальних процесів в оптоелектронному лінійно-алгебраїчному спецпроцесорі”.За вхідними даними: розмірність картини зображення, закон розподілу даних в двовимірному масиві, тип даних, тип паралелізму алгоритму , тип паралелізму обчислювальної системи розраховуються часові та точнісні характеристики формування результату роботи моделі оптоелектронної системи та її компонентів.
Методичне забезпечення:
Видаються: програма та контрольні запитання по всіх розділах курсу, навчальні посібники, конспекти лекцій та методичні вказівки для виконання лабораторних робіт як у друкованому варіанті, так і в електронному (на СD).
Для виконання лабораторних робіт використовується :
Заболотна Н.І., Шолота В.В. Комп'ютерне моделювання в задачах оптоелектроніки та лазерної техніки. Лабораторний практикум. –Вінниця, 2004 .- 150 с (друкований варіант затверджений на методичному семінарі кафедри ЛОТ)
Екзаменаційна методика: диференційований залік в осінньому триместрі, іспит в весняному триместрі
Реєстрація на курс: дирекція ІнАЕКСУ, ауд.5308, тел.8-0432-59-84-58.
Реєстрація на іспит: з викладачем, персонально чи по телефону.
Мова викладання – українська.
Дисципліна: Основи проектування та конструювання лазерних та оптоелектронних пристроїв
Факультет: Функціональної електроніки та лазерної техніки
Статус: Обов'язковий
Курс: Четвертий
| Стаціонарне навчання | Вид курсу, години на тиждень |
Триместр | 11 (ВС) | |
Лекції (год) | 34 | 2 |
Практичні заняття (год) | 9 | 0,5 |
Лабораторні заняття (год) | 17 | 1 |
КП (КР) трим | | |
РГР | | |
СРС (інд. заняття) | 48 | 2,8 |
Всього (год /кредитів) | 108/3 | |
Іспит (трим) | 11 | |
Залік (трим) | | |
КОД: | НПД.17 | |
Лектор: Павлов Сергій Володимирович, д.т.н., проф, член-кореспондент Академії прикладної радіоелектроніки України
Інститут АЕКСУ / Факультет ФЕЛТ / Кафедра ЛОТ: 21021, м.Вінниця, вул. Хмельницьке шосе, 95, корпус 2, ауд.2152;
тел.: 8-0432-59-84-50, 8-0432-59-81-25, e-mail: psv@vstu.vinnica.ua.
Мета вивчення дисципліни:
Дисципліна передбачає вивчення фундаментальних та прикладних знань в області побудови оптоелектронних приладів, а також формування творчих навичок, необхідних для постановки та вирішення основних задач конструкторського проектування оптоелектронних приладів та систем, фотометричного розрахунку приладів, джерел та приймачів світлової енергії, вивчення основ проектування та конструювання лазерних та оптико-електронних приладів, а також математичних методів, які використовуються для аналізу, синтезу та оптимізації процесів конструювання та технології виробництва оптоелектронних приладів з метою підвищення її якості.
Програма:
Загальна характеристика розвитку оптоелектронного приладобудування. Класифікація оптоелектронних приладів та лазерних систем. Ієрархічний принцип побудови ОЕП та ЛС. Загальні відомості про конструкції оптоелектронних приладів та систем. Показники конструкції ОЕП та лазерних систем. Вплив умов експлуатації на працездатність ОЕП. Вимоги, що пред'являються при конструюванні ОЕП та ЛС. Традиційні методи конструювання оптоелектронних приладів. Конструкторські та технологічні показники якості ОЕП та ЛС. Основи види конструкторських та технологічних робіт. Компоновка. Функціонально-вузловий метод конструювання ОЕП та ЛС. Етапи розробки оптоелектронних приладів та систем. Державний стандарт України. Поняття про ДЕСТ, склад конструкторських документів: класифікація, позначення літерність. Стадії розробки конструкторської документації. Етапи розробки ОЕП та ЛС та систем. Конструкторсько - технологічна база оптоелектронних приладів та систем. Основи конструювання елементів, вузлів оптоелектронних приладів та систем. Вибір оптичних елементів при конструюванні ОЕП. Основи конструювання оптоелектронних приладів та систем для транспортування. Захист ОЕП та систем від механічного впливу. Особливості конструювання та компоновки ОЕП. Забезпечення надійності ОЕП та систем при проектуванні. Основні характеристики надійності та параметри надійності. Структурна надійність. Структурні методи підвищення надійності. Системний підхід та основні задачі при конструюванні та технології виробництва оптоелектронних приладів Фізична та математична суть системного підходу. Системний підхід при конструюванні та технології виробництва ОЕП. Моделі, які використовуються при конструюванні оптоелектронних приладів. Аналіз точності при конструюванні та розробці технології оптоелектронних приладів та систем. Вибір оптичних елементів при розробці оптоелектронних приладів та систем Критерії оцінки якості ОЕП. Основні переваги та недоліки. Узагальнений критерій якості при виборі ОЕ та ЛС компонентів. Особливості конструювання волоконно-оптичних ліній зв’язку Поняття інформаційної ємності системи. Конструкторські переваги ВОЛЗ в порівняння з кабельними лініями. Основні конструкторські показники ВОЛЗ. Структура оптичного кабелю. Аналіз та проектування оптичного волокна як структурного елементу систем зв’язку. Характеристики оптичного волокна. Основні переваги. Структура. Матеріали для виготовлення оптичних волокон (кварцові, не кварцові, пластмасові, інфрачервоне, халькогенідні). Конструкторські вимоги щодо проектування оптичних кабелів. Вимоги що пред’являються до джерел випромінювання та фотоприймачів в ВОЛЗ. Алгоритми розрахунки показників компонентів ВОЛЗ. Конструктивні особливості використання оптико-електронного обладнання для вимірювання та тестування ВОЛЗ. Оптичні вимірювання. Призначення та види вимірювань. Документування результатів оптичних вимірювань. Конструктивні особливості оптичних тестерів. Взаємні перехідні завади, що виникають в оптичних кабелях. Природа взаємних впливів в оптичних каналах зв’язку. Класифікація. Перехідні завади в світловодах. Захист від взаємних завад в оптичних лініях. Компоненти оптичних схем. Основні конструкторські особливості. Багатошарові фільтри. Оптичні ізолятори. Оптичні перемикачі. Особливості використання оптронів при конструюванні ОЕП. Конструкторські властивості оптронів. Основні переваги. Структурна схема оптрона. Класифікація. Основні вимоги до конструкцій оптронів при проектуванні ОЕП та ЛС. Особливості конструювання оптичних дискових систем. Конструкція оптичного диску. Базова оптика зчитувача. Зчитування інформації з оптичних дисків. Оптичні системи відтворення. Системи автоматичного регулювання.
Бібліографія:
- В.П.Кожемяко. Оптоэлектронные логико-временные, информационно-логические среды.- Тбилиси: Мерциеба,1986.
- Павлов С.В., В.П. Кожемяко, В.І.Роптанов. Конструювання оптоелектронних приладів і систем . – Вінниця.: ВДТУ, 1999.
- Андрушко Л.М. Конструирование волоконно-оптических линий связи.-М.:Высшая школа, 1988.
- Л.Н. Преснухин, В.А.Шахнов. Конструирование электронных вычислительных машин и систем.- М.: Высшая школа, 1986.
- Оптические дисковые системы Пер. с англ. / Г.Боухьюз, Дж. Браат, А.Хейсер.- МРадио и свіязь, 1991. – 280 с.
- А.Я.Савельев, В.А.Овчинников. Конструирование ЭВМ и систем.- М.: Высшая школа ,1984.
- Справочная книга радиолюбителя - конструктора. Под ред. Н.И.Чистякова.- М.: Радио и связь, 1990.
- Боровиков С.М. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности. - Мн.: Дизайн Про, 1998.
- Семенов В.В. Волоконная оптика. – М. Радио и связь, 1999. – 230 с.
- Волоконная оптика /Д. Дж. Стерлинга. – М. Лори. – 1998. – 286 с.
- Алексенко М.Д., Бараночников М.Л., Смолин О.В. Микроэлектронные фотоприемные устройства. - М.: Энергоатомиздат, 1984. - 208с.
- Цапенко М.П. Измерительно-информационные системы. М.: Энергия, 1974. - 319с.
- Кожем’яко В.П., Салдан Й.Р., Павлов С.В., Готра О.З. Біомедичні оптико-електронні інформаційні системи і апарати. Ч.2 – Офтальмологічна оптика. – Вінниця.: ВДТУ. – 2000. - 162 с.
- Кожемяко В.П. и др. Оптоэлектронная схемотехника.- Киев: УМК ВО,1988.-276 c.
Методи оцінювання:
Протягом 17 тижнів студент повинен виконати і захистити 7 лабораторних та 5 практичних робіт та скласти 2 письмові колоквіуми на 8-му та 17-му тижні.
Оцінки знань формуються на підставі рейтингових балів, які студент отримує протягом триместру за результатами колоквіумів, захисту лабораторних робіт. На основі цих оцінок студент або отримує оцінку з іспиту, або складає його на загальних підставах.
Іспит складається письмово. Завдання містить два теоретичних та два
практичних завдання.
Письмові колоквіуми та іспити розраховано на 90 хвилин роботи.
Попередні умови:
Грунтується на курсах: “Теоретичні основи побудови оптичних інформаційних систем”; “Оптоелектронна схемотехніка”; “Цифрові пристрої та мікропроцесори”; “Основи волоконної та інтегральної оптики”; “Системотехніка оптоелектронних та лазерних систем”; „Проектування і конструювання оптико-механічних вузлів”.
Методичне забезпечення:
Всі лекції викладаються як проблемні із застосуванням плакатів, прозорих плівок для кодоскопа, а також демонстрації графічного матеріалу на комп’ютерному проекторі. Для проведення лабораторних та практичних робіт застосовуються пакети програм для автоматизованого проектування оптоелектронних та лазерних систем.
Видаються: програма та контрольні запитання по всіх розділах курсу, навчальні посібники, конспекти лекцій та методичні вказівки для виконання лабораторних та практичних робіт як друкованому варіанті, так і в електронному (на сайті курсу та на CD).
Індивідуальна робота:
Передбачає виконання завдань по поглибленому вивченню матеріалу в розділах курсу і поза межами, по узгодженню з викладачем, в напрямку вивчення фундаментальних та прикладних знань в області побудови оптоелектронних приладів, а також формування творчих навичок, необхідних для постановки та вирішення основних задач конструкторського проектування оптоелектронних приладів та систем
Екзаменаційна методика: іспит за призначенням.
Реєстрація на курс: дирекція ІнАЕКСУ, ауд.5308, тел.8-0432-59-84-58.
Реєстрація на іспит: з викладачем, персонально чи по телефону.
Мова викладання – українська.
Дисципліна: Оптоелектронні прилади
Факультет: Функціональної електроніки та лазерної техніки
Статус: Обов'язковий
Курс: Третій
| Стаціонарне навчання | Вид курсу, години на тиждень |
Триместр | 7 (ОС) | |
Лекції (год) | 32 | 2 |
Практичні заняття (год) | - | - |
Лабораторні заняття (год) | 16 | 1 |
КП (КР) трим | - | - |
РГР | - | - |
СРС (інд. заняття) | 78 | 4,875 |
Всього (год /кредитів) | 126/3,5 | |
Іспит (трим) | 7 | |
Залік (трим) | - | |
КОД: | НПД.10 | |
Лектор: Шолота Владіслав Васильович, к.т.н., доцент.
Інститут АЕКСУ / Факультет ФЕЛТ / Кафедра ЛОТ: 21021, м.Вінниця, вул. Хмельницьке шосе, 95, корпус 2, ауд.2152;
тел.: 8-0432-59-80-23, 8-0432-59-84-50.
Мета вивчення дисципліни:
Дисципліна передбачає викладання дисципліни полягає у вивченні фізичних процесів, принципів побудови, характеристик, параметрів та питань застосування основних типів оптоелектронних приладів та їх складових частин. Основними задачами курсу є вивчення теоретичних основ роботи та практичних аспектів побудови та застосування різних видів світлогенеруючих та фоточутливих оптоелектронних приладів, висвітлення сучасного стану, проблематики та перспективних концепцій розвитку напівпровідникових оптоелектронних приладів.
Програма:
Мета та задачі дисципліни. Основні поняття та визначення. Класифікація оптоелектронних приладів. Теплові джерела випромінювання. Люмінесцентні та газорозрядні джерела випромінювання. Світлодіоди. Фоторезистори. Фотодіоди. Фототранзистори та фототірістори. Фоточутливі біспін-прилади Багатоелементні приймачі випромінювання. Теплові приймачі випромінювання.
Бібліографія
- Источники и приемники излучения: Учебное пособие для оптических специальностей вузов/ Г.Г.Ишанин и др.– С-Пб.: Политехника, 1991.
- Полупроводниковые фотоприемники: Ультрафиолетовый, видимый и ближний инфракрасний диапазон спектра/ И.Д.Анисимова и др.; Под ред. В.И.Стафеева.– М.: Радио и вязь, 1984.
- Пароль Н.В., Кайдалов С.А. Фоточувствительные приборы и их применение. Справочник.– М.: Радио и связь. 1991.– 112 с.: ил.– (Массовая радиобиблиотека. Вып. 1168).
- Полупроводниковые оптоэлектронные приборы: Справочник/ В.И.Иванов и др.– 2-е изд. перераб. и доп.– М.: Энергоатомиздат, 1989.
- Схемотехніка сучасного приладобудування. Ч.1: Навчальний посібник/ Кожем'яко В.П., Павлов С.В., Савалюк І.М.– Вінниця, ВДТУ, 1999.
- Кожем'яко В.П., Колесницький О.К., Василецький С.А., Рейда О.М. Нізельський М.Б. Оптоелектронні пристрої на основі біспін-фотодетекторів// Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах.– №2, 1998.– с.33-39.
Методи оцінювання:
7-й осінній триместр розбито на два модулі, в межах яких, необхідно виконати і захистити по 3 лабораторні роботи та скласти по 1 письмовому колоквіуму на 8-му та 16-му тижні відповідно.
Оцінки знань формуються на підставі балів, які студент отримує на протязі триместру за результатами колоквіумів, контрольних, захисту лабораторних робіт. На основі цих оцінок студент або отримує оцінку з іспиту, або складає його на загальних підставах.
Іспит складається усно, колоквіуми складаються письмово. Завдання містять два теоретичних питання.
Письмові колоквіуми та іспит розраховано на 45 хвилин роботи.
Метод навчання: Всі лекції викладаються як проблемні із застосуванням технічних засобів та плакатів.
Передумови:
Грунтується на курсах „Основи аналітичної геометрії та лінійної алгебри”, „Диференційні рівняння”, „Фізика”, „Радіокомпоненти та мікроелектронна технологія”, „Основи прикладної оптики”.
Індивідуальна робота:
Метою індивідуальних завдань є вдосконалення знань та вмінь, які студенти набувають при вивчення дисципліни в аудиторії, крім того, за бажанням студента можуть бути запропоновані теми, що виходять за рамки курсу, що вивчається, а саме останні досягнення науки і техніки в розробці та виробництві фоточутливих та світлогенеруючих приладів на нових фізичних ефектах та матеріалах
Теми реферати
- Випромінювачі. Електролюмінісцентні плівкові випромінювачі.
- Випромінювачі. Електролюмінісцентні порошкові випромінювачі.
- Напівпровідникові прилади відображення інформації
- Інжекційні лазери. Конструкція, характеристики, особливості.
- Світлодіод, як альтернатива лампам розжарювання для побутового освітлення.
- Оптоелектронні матричні дискретні випромінювачі.
- Багатоелементні світловипромінюючі модулі на основі світлодіодів.
- Багатоелементні світловипромінюючі модулі на основі рідиннокристалічних модулів.
- Багатоелементні світловипромінюючі модулі на основі твердотільних лазерів.
- Альтернативні джерела енергії на основі сонячної енергії. Фізичні основи. Конструкція. Характеристики. Новітні досягнення.
- Оптоелектронні матричні дискретні приймачі.
- Оптоелктронні модулятори світла. Фізичні основи, параметри, новітні досягнення.
- SEED-пристрої. Фізичні основи, параметри, новітні досягнення.
- Акустооптичні модулятори світла. Фізичні основи, параметри, новітні досягнення.
- Електрооптичні модулятори світла. Фізичні основи, параметри, новітні досягнення.
Методичне забезпечення:
видаються: програма та контрольні запитання по всіх розділах курсу, навчальні посібники, конспекти лекцій та методичні вказівки для виконання лабораторних робіт як у друкованому варіанті, так і в електронному (на СD).
Екзаменаційна методика: іспит за призначенням
Реєстрація на курс: дирекція ІнАЕКСУ, ауд.5308, тел.8-0432-59-84-58.
Реєстрація на іспит: з викладачем, персонально чи по телефону.
Мова викладання – українська.
Дисципліна: Оптична обробка сигналів
Факультет: Функціональної електроніки та лазерної техніки
Статус: Обов’язковий
Курс: Четвертий
| Стаціонарне навчання | Вид курсу, години на тиждень |
Триместр | 10 (ОС) | |
Лекції (год) | 26 | 1,5 |
Практичні заняття (год) | - | - |
Лабораторні заняття (год) | 17 | 1 |
КП (КР) трим | - | |
РГР | - | |
СРС (інд. заняття) | 11 | 0,65 |
Всього (год /кредитів) | 54 / 1,5 | |
Іспит (трим) | - | |
Залік (трим) | 10 | |
КОД: | НПД.08 | |
Лектор: Мартинюк Тетяна Борисівна, к.т.н., доцент.
Інститут АЕКСУ / Факультет ФЕЛТ / Кафедра ЛОТ: 21021, м.Вінниця, вул. Хмельницьке шосе, 95, корпус 2, ауд.2152;
тел.: 8-0432-59-80-23, 8-0432-59-84-50.
Мета дисципліни:
Мета вивчення дисципліни полягає у вивченні оптичних методів обробки інформації, інформаційної структури двовимірного оптичного сигналу, його дискретизації, а також математичної моделі оптичних лінійних просторово-інваріантних систем.
Програма:
Оптичні методи обробки інформації. Аналогові та цифрові оптичні методи обробки інформації. Двовимірний оптичний сигнал та його інформаційна структура. Математичний опис оптичного сигналу. Комплексна амплітуда світлової хвилі.
Розповсюдження і дифракція світла. Визначення плоскої хвилі. Просторові частоти. Дифракційні гратки. Спектр комплексної амплітуди хвилі. Інтеграл Френеля-Кірхгофа. Наближення Френеля і дифракційне поле Френеля. Перетворення Френеля. Наближення Фраунгофера. Перетворення Фур’є. Наближення тіні. Оптичні системи, що виконують перетворення Фур’є. Двовимірне перетворення Фур’є. Лінійні просторово-інваріантні системи. Імпульсний відгук системи. Інтеграл суперпозиції. Теорема згортки. Передаточна функція системи. Дискретизація оптичного сигналу. Гребінчаста функція. Кроки дискретизації. Структура фур’є-образів вибіркових значень функції, що відновлюється за допомогою теореми відліків. Теорема вибірки Котєльнікова-Шеннона.
Бібліографія
- Акаев А.А., Майоров С.А., Оптические методы обработки информации М.: Высш. шк., 1988.- 237 с.
- Гудмен Дж. Введение в Фурье-оптику: Пер. с англ. – М.: Мир, 1970.-217с.
- Оптическая обработка информации: Пер. с англ./Под ред. Д. Кейсесента.-М.: Мир, 1980.
- Семенов А.С., Смирнов В.Л., Шмалько А.В. Интегральная оптика для систем передачи и обработки информации.-М.: Радио и связь, 1990.-224 с.
- Компьютеры в оптических исследованиях: Пер. с англ. / Под ред. Б. Фридела. – М.: Мир, 1983.-225с.
- Прэтт У. Цифровая обработка изображений. В 2-х кн.. Пер. с англ. – М.: Мир, 1982.
- Натрошвили О.Г., Кожемяко В.П., Саникидзе Д.О. Организация оптоэлектронных некогерентных процессоров ЦВМ. – Тбилиси: Ганатлеба, 1989.-512с.
- Морозов В.Н. Оптоэлектронные матричные процессоры .- М.: Радио и связь, 1986.- 112 с.
- Кожемяко В.П., Натрошвили О.Г., Мартынюк Т.Б., Имнаишвили Л.Ш. Оптоэлектронная схемотехника: Учебное пособие. – К.: УМК ВО, 1988.-276с.
- Кожемяко В.П., Тимченко Л.И., Лысенко Г.Л., Кутаев Ю.Ф. Функциональные элементы и устройства оптоэлектроники: Учебное пособие. – К.: УМК ВО, 1990.-251с.
- Кожемяко В.П., Мартынюк Т.Б., Заболотная Н.И. Системный анализ параллельных оптоэлектронных процессоров. – Львов; ИППММ, 1992.-118с.
Методи оцінювання.
Осінній триместр розбитий на 2 модулі, протягом 1-го та 2-го модуля студент має виконати і захистити 4 лабораторні роботи і скласти тест-колоквіум на 9 та 17 тижні відповідно.
Тест-колоквіуми здаються усно, на підготовку стедентів відводиться 20 хвилин. Тест-колоквіуми складаються з трьох теоретичних питань.
Оцінки знань формуються на підставі балів, які студент отримує на протязі триместру за результатами тест-колоквіумів і захисту лабораторних робіт. На базі цих оцінок студент або отримує оцінку з іспиту, або складає його на загальних підставах.
Іспит складається письмово. Завдання містять три теоретичних питання. Тест-колоквіуми складаються з трьох теоретичних питань. Іспит розрахований на 90 хвилин роботи.
Передумови:
Необхідні знання з вищої математики (інтегральні обчислення, дельта-функція Дірака), фізики (дифракція та розповсюдження оптичних хвиль).
Методичне забезпечення.
Видаються: програма та контрольні питання по всіх розділах курсу, навчальні посібники, конспекти лекцій та лабораторні практикуми як у друкованому варіанті так і електронному (на сайті курсу).
Індивідуальна робота
Дифракційні формули Френеля та Фраунгофера.
Зони дифракції Френеля і Фраунгофера. Область тіні.
Найпростіша оптична система з тонкою лінзою.
Оптична система, що виконує точне перетворення Фур’є.
Властивість суперпозиції лінійних систем. -функція Дірака.
Точкове джерело світла.
Лінійна інваріантна система.
Дискретне перетворення Фур’є.
Особливості одновимірного та двовимірного перетворення Фур’є.