Emne - Optikk, videregående kurs - TFY4200
TFY4200 - Optikk, videregående kurs
Om emnet
Vurderingsordning
Vurderingsordning: Mappevurdering
Karakter: Bokstavkarakterer
| Vurderingsform | Vekting | Varighet | Hjelpemidler | Delkarakter |
|---|---|---|---|---|
| Arbeider | 25/100 | |||
| Muntlig eksamen | 50/100 | D | ||
| Arbeider | 25/100 |
Faglig innhold
Emnet omhandler vekselvirkning mellom lys og materie, avansert beskrivelse av polarisasjon, modellering av klassisk tynnfilmoptikk og moderne 3D optiske materialer ved hjelp av Computational Electro-Magnetics (CEM).
Emnet gir en beskrivelse av fullt og delvis polarisert lys ved hjelp av Jones og Stokes-Mueller formalismen. Videre gis en grundig innføring i lineær materialoptikk, inkludert en beskrivelse av vekselvirkningen mellom materialer og polarisert lys, ved hjelp av Mueller/Jones formalisme og analyse av Mueller/Jones matriser. Fysikken bak dielektrisitetsfunksjonen for faste stoff presenteres, inkludert optisk respons til inhomogene materialer og effektiv-medium-teori. Optikk til plane parallelle media: Modellering av Mueller-Jones matriser til isotrope og anisotrope systemer, og lav og ikke koherente systemer. Modellere materialer med både effektiv magnetisk og elektrisk respons (metamaterialer). Optiske egenskaper til små partikler og relasjon til metamaterialer. Plasmonikk og anvendelser: Overflatepolaritoner, lokaliserte plasmonresonanser (LPR), kopling mellom LPRs, metoder for eksitasjon av SPPs.
Diffraksjon, diffraktiv optikk, ru og strukturerte overflater, metaoverflater. Introduksjon til elektromagnetiske beregningsmetoder (FDTD,RCWA, FEM). Introduksjon til ikkelineære egenskaper til materialer og utvalgte applikasjoner. Modell for spontan og stimulert emisjon.
Læringsutbytte
Kandidaten skal ha grundige kunnskaper om :
Modeller for å beskrive polarisasjonstilstand til lys og lysets vekselvirkning med materie:
- Optiske egenskaper til materialer fra THz til VUV.
- Tynn film optikk (lagdelte medier)
- optikk til små partikler (plasmonikk og metamaterialer)
Kandidaten skal ha kunnskaper om :
Optisk design ved hjelp av diffraksjonsgitter, metasurfaces, fotoniske krystaller og tilhørende beregningsmetoder
Kandidaten skal ha eksperimentell erfaring med tynn film optikk og spektroskopi.
Ferdigheter kandidaten skal kunne:
- Velge en god modelleringsteknikk for et gitt problem
- Velge en god optisk eksperimentell metode og instrumentering for gitt problem.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger og demonstrasjoner, regneøvinger, obligatoriske laboratorieøvinger. Emnet undervises på engelsk dersom internasjonale mastergradsstudenter følger emnet. Når undervisning og undervisningsmateriell er på engelsk, kan det tenkes at eksamen vil bli gitt kun på engelsk. Forventet arbeidsinnsats i emnet er 225 timer.
Obligatoriske aktiviteter
- Laboratorieøvinger
Mer om vurdering
Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår muntlig avsluttende eksamen og arbeider. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Ved gjentak må alle vurderinger i emnet gjentas.
Når undervisning og undervisningsmateriell er på engelsk, kan det tenkes at eksamen vil bli gitt kun på engelsk.
Spesielle vilkår
Vurderingsmelding krever godkjent undervisningsmelding samme semester. Obligatorisk aktivitet fra tidligere semester kan godkjennes av instituttet.
Anbefalte forkunnskaper
TFY4195 Optikk og TFY4240 Elektromagnetisk teori, eller tilsvarende.
Kursmateriell
Forelesningsnotater og e-bøker tilgjengelig via NTNUs bibliotek. Eget kompendium kan bestilles.
Studiepoengreduksjon
| Emnekode | Reduksjon | Fra | Til |
|---|---|---|---|
| SIF4042 | 7.5 | ||
| FY8915 | 7.5 | 01.09.2017 |
Versjon: 1
Studiepoeng:
7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå
Termin nr.: 1
Undervises: VÅR 2021
Forelesningstimer: 3
Øvingstimer: 3
Fordypningstimer: 6
Undervisningsspråk: Engelsk
Sted: Trondheim
- Optikk
- Fysikk
- Teknologiske fag
Eksamensinfo
Vurderingsordning: Mappevurdering
- Termin Statuskode Vurderings-form Vekting Hjelpemidler Dato Tid Digital eksamen Rom *
- Vår ORD Muntlig eksamen 50/100 D 02.06.2021
-
Rom Bygning Antall kandidater - Vår ORD Arbeider 25/100
-
Rom Bygning Antall kandidater - Vår ORD Arbeider 25/100
-
Rom Bygning Antall kandidater
- * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"