131.058 Technische Optik
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2019W, VO, 2.0h, 3.0EC

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 2.0
  • ECTS: 3.0
  • Typ: VO Vorlesung

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage, die Theorie von industriellen optischen Geräten darzustellen.

Sie können die Einsatzgebiete der Lichtmikroskopie unter besonderer Berücksichtigung der beugungsbegrenzten Limits des Auflösungsvermögens erläutern.

Der praktische Teil der LV besteht in Hands-On an den Mikroskopen am Institut bzw. in einem Besuch des Optik-Labors an der HTL Mödling, Abteilung Mechatronik, wo die Studierenden die Handhabung dieser Geräte demonstrieren können.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Die Studierenden können optische Werkstoffe benennen und darauf aufbauend einfache Strahlengänge berechnen, indem sie das in der Industrie gebräuchliche Vorzeichensystem anwenden.

Sie analysieren die fundamentalen Abbildungsgesetze anhand ebener bzw. gekrümmter (auch asphärischer) Flächen sowie Linsen und Linsensysteme.

Weiters sind sie fähig, die Abbildungsfehler eines optischen Systems und deren Behebung abzuleiten sowie den Einfluss der Strahlbündelbegrenzung durch Blenden zu formulieren.

Auf diesem Grundwissen aufbauend, vermögen die Studierenden die Grundtypen optischer Geräte (Lupe, Fernrohr, Mikroskop) zu diskutieren, im Besonderen sind sie in der Lage, die Optik des Mikroskops unter Zugrundelegung der Abbe'sche Theorie (wellenoptische Abbildung/Beugung) darzustellen.

Nicht zuletzt können die Studierenden die STED-Mikroskopie (Nobelpreis Stefan W. Hell 2014) beschreiben.

Methoden

Sämtliche Lehrinhalte werden durch das Skriptum erklärt, nach jedem Kapitel erfolgt ein Durchrechnen von Übungsbeispielen.

Der Vortragende nutzt während der Vorlesung intensiv die kostenlosen Rechenprogramme LINOS WINLENS und LINOS PreDesigner. Diese Softwares können die Studierenden unter www.winlens.de downloaden und sind damit in der Lage, auch visuell die Lehrinhalte zu begreifen.

Eine Vorlesungseinheit wird dem Hands-on an den Geräten an der TU Wien gewidmet; eine weitere (freiwillig, im Sommersemester) dem Optik-Labor der HTL Mödling.

Es werden auch kleinere optische Geräte (Linsen, Lupen, Objektive, Okulare, Feldstecher etc.) aus dem Fundus des Vortragenden als Anschauungsobjekte "zum Be-Greifen" in die Vorlesung mitgebracht.

Prüfungsmodus

Mündlich

Weitere Informationen

Achtung: die VO findet im Studienjahr 2019/20 statt, setzt dann im Studienjahr 2020/21 einmal aus und wird vermutlich 2021/22 wieder fortgesetzt.

Vortragende

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.12:00 - 13:0007.10.2019FH Hörsaal 6 Vorbesprechung
Do.16:30 - 18:0010.10.2019 - 30.01.2020Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.16:30 - 18:0005.03.2020 HTL Mödling / Optik-Labor; 2340 Mödling, Technikerstraße 1-5Technische Optik
Technische Optik - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mo.07.10.201912:00 - 13:00FH Hörsaal 6 Vorbesprechung
Do.10.10.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.17.10.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.24.10.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.31.10.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.07.11.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.14.11.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.21.11.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.28.11.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.05.12.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.12.12.201916:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.09.01.202016:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.16.01.202016:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.23.01.202016:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.30.01.202016:30 - 18:00Sem.R. DC rot 07 131.058 Technische Optik
Do.05.03.202016:30 - 18:00 HTL Mödling / Optik-Labor; 2340 Mödling, Technikerstraße 1-5Technische Optik

Leistungsnachweis

mündlich (und auch etwas schriftlich). Es werden Fragen gestellt, welche dann mit Hilfe von Skizzen / Formeln zu erläutern sind. Ein Fragenkatalog kann als PDF-Datei herunterladen werden (Details siehe dort).

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
04.10.2019 00:00

Anmeldemodalitäten:

Anmelden über TISS genügt

Curricula

Literatur

Ein Skriptum zur Lehrveranstaltung ist erhältlich und kann unter "Kommunikation - Unterlagen - Literatur" als PDF-Datei heruntergeladen werden.

Schröder: Technische Optik, Vogel-Buchverlag Würzburg (2007) - Pedrotti-Bausch-Schmidt: Optik für Ingenieure, Springer Verlag (2002) - Naumann-Schröder: Bauelemente der Optik, Hanser Verlag München (2004) - Michel: Die Grundzüge der Theorie des Mikroskops, Wiss. Verlagsges.m.b.H. Stuttgart (1964)

Vorkenntnisse

Optik aus Vorlesung Grundlagen der Physik II - siehe auch Literatur.

Optik-Rechenprogramme (kostenloser Download unter www.winlens.de):

* WinLens 3D basic

* PreDesigner

* Lens Library

Sprache

Deutsch