Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage optische Werkstoffe zu benennen, einfache Strahlengänge zu verstehen und zu berechnen, fundamentale Abbildungsgesetze zu analysieren, Abbildungsfehler und deren Behebung abzuleiten, den Einfluss von Blenden zu formulieren sowie die Grundtypen optischer Geräte zu kategorisieren. Darüber hinaus können sie die Einsatzgebiete der Lichtmikroskopie unter besonderer Berücksichtigung der beugungsbegrenzten Limits des Auflösungsvermögens erläutern.

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. sphärischer Flächen sowie Linsen und mehrstufiger 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‘schen Theorie (wellenoptische Abbildung/Beugung) darzustellen.

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

Unter TUWEL gibt es zu jedem Kapitel komplett durchgerechnete Übungsbeispiele mit Lösungsweg.

Der Vortragende nutzt während der Vorlesung intensiv die kostenlosen Rechenprogramme QIOPTIQ WINLENS 3D Basic und Free PreDesigner. Diese Softwares können die Studierenden unter www.winlens.de herunterladen und sind damit in der Lage, auch visuell die Lehrinhalte zu begreifen.

Je nach Verfügbarkeit besteht eine Vorlesungseinheit darin, dass eine in der optischen Industrie tätige Person einen Vortrag zum aktuellen Stand der Optikrechnung und -entwicklung hält und den Vortrag als PPT zur Verfügung stellt.

Die Studierenden können kleine optische Geräte aus der Privatsammlung des Vortragenden zum „Be-Greifen“ in die Hand nehmen:

Lose einzelne Linsen und Prismen, Linsen in Fassung, Lupe, Okular, Fernrohr, Operngucker, Fotokamera etc.

Vorbesprechung aller Wahlvorlesungen des IFP:

Montag, 02.10.2023, 15.00 - 16.00 Uhr, FH HS 6

mündlich (und auch etwas schriftlich). Es werden Fragen gestellt, welche dann mit Hilfe von Skizzen / Formeln zu erläutern sind. Ein Katalog typischer Prüfungsfragen steht als PDF-Datei bei den Vorlesungsunterlagen zur Verfügung.

Anmelden über TISS genügt

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)

Optik aus Modul "Grundlagen der Physik II": VU "Grundlagen der Physik IIb"