Lehrveranstaltungshandbuch Optik Design


Verantwortlich: Prof. Dr. Weigand

Lehrveranstaltung

Befriedigt Modul (MID)

Organisation

Version
erstellt 2012-07-22
VID 2
gültig ab WS 2012/13
gültig bis
Bezeichnung
Lang Optik Design
LVID F07_OD
LVPID (Prüfungsnummer)

Semesterplan (SWS)
Vorlesung 1
Übung (ganzer Kurs) 1
Übung (geteilter Kurs)
Praktikum 1
Projekt 1
Seminar
Tutorium (freiwillig)
Präsenzzeiten
Vorlesung 15
Übung (ganzer Kurs) 15
Übung (geteilter Kurs)
Praktikum 15
Projekt 15
Seminar
Tutorium (freiwillig)
max. Teilnehmerzahl
Übung (ganzer Kurs)
Übung (geteilter Kurs)
Praktikum 18
Projekt 18
Seminar

Gesamtaufwand: 150

Unterrichtssprache

  • Deutsch 50-70 %
  • Englisch 30-50 %

Niveau

  • Bachelor

Notwendige Voraussetzungen

  • Geometrische Optik
  • Wellenoptik
  • Mathematik 1
  • Mathematik 2
  • Physik 1
  • Physik 2
  • elementare Geometrie
  • Grundkenntnisse technisches Englisch

Literatur

  • R. Kingslake: Optical System Design
  • R. Kingslake: Lens Design Fundamentals
  • H. Gross: Handbook of Optical Systems, Vol. 3
  • W. J. Smith: Modern Optical Engineering

Dozenten

  • Prof. Dr. Weigand

Wissenschaftliche Mitarbeiter

  • Dipl.-Ing. Dollinger

Zeugnistext

Optik-Design

Kompetenznachweis

Form
sSB Projektarbeit
Designs von optischen Systemen in der Form softwarezpezifischer Dateien und einer entsprechenden Dokumentation

Aufwand [h]
sSB 10

Intervall: 2/Jahr


Lehrveranstaltungselemente

Vorlesung / Übung

Lernziele

Lerninhalte (Kenntnisse)
  • Modellierung der abbildenden Optik
  • Zusammenhang von Gaußscher Optik, geometrischer Optik und Wellenoptik
  • Modellierung von Bildfehlern als Strahl- und Wellenaberrationen
  • Grundbegriffe der Bildfehlertheorie
  • Funktionsweise von englisch-sprachiger Simulationssoftware im Optik-Design

Fertigkeiten
  • Aufbau abbildender optischer Systeme
  • Analyse abbildender optischer Systeme
  • Optimierung abbildender optischer Systeme
  • Tolerierung abbildender optischer Systeme
  • Unterstützung beim englisch-sprachigen Support per E-Mail einholen

Handlungskompetenz demonstrieren
  • Transfer der erlernten Fertigkeiten auf Projektarbeit

Begleitmaterial

  • elektronische Vortragsfolien zur Vorlesung
    • Folien - Grundlagen
    • Folien - Ergänzungen Projektarbeit
  • elektronische Übungsaufgabensammlung
    • Optik-Design-Files
    • Simulationsskripte
  • ergänzende elektronische Entwicklungswerkzeuge
    • SW-Tools zur graphischen Visualisierung von Simulationsdaten
    • SW-Tools zur Skripterstellung
  • elektronische Tutorials für Selbststudium
    • "Getting Started" zur Optik-Design-Software

Besondere Voraussetzungen

  • Grundkenntnisse der mathematischern Modellierung in der Physik

Besondere Literatur

  • Patentschriften

Besonderer Kompetenznachweis

Form
bÜA Präsensübung und Selbstlernaufgaben mit individueller Lernstandsrückmeldung
bFG E-Mail-Anfrage(n) beim englisch-sprachigen Support der Simulationssoftware (in elektronischer Form)

Beitrag zum LV-Ergebnis
bÜA unbenotet; intrinsische Voraussetzung für erfolgreiche Bearbeitung von SZ oder PA
bFG unbenotet; explizite Voraussetzung für Bearbeitung von SZ oder PA

Intervall: 1/Jahr

Praktikum

Lernziele

Fertigkeiten
  • Selbständige Erarbeitung / Programmierung von Simulationsskripten unter Zuhilfenahme von englisch-sprachiger SW-Dokumentation
  • Unterstützung beim englisch-sprachigen Support per E-Mail einholen

Handlungskompetenz demonstrieren
  • Erfolgreicher Einsatz von englisch-sprachiger Simulationssoftware zum Design von Abbildungssystemen aufgrund realer Spezifikationen

Begleitmaterial

  • siehe Begleitmaterial zu Vorlesung / Übung

Besondere Voraussetzungen

  • siehe besondere Voraussetzungen zu Vorlesung / Übung

Besondere Literatur

  • siehe besondere Literatur zu Vorlesung / Übung

Besonderer Kompetenznachweis

Form
bSZ SW-Praktikum mit Anwendungsszenario, Einzelarbeit
bPA SW-Praktikum mit Anwendungsszenario, Gruppenarbeit (alternativ)
sSB Ergebnisbericht zu bSZ oder bPA, optional als sMB
sSB Projektarbeit
Designs von optischen Systemen in der Form softwarezpezifischer Dateien und einer entsprechenden Dokumentation

Beitrag zum LV-Ergebnis
sMB zu bSZ (oder alternativ zu bPA) 0...20%
sSB zu bSZ (oder alternativ zu bPA) 80...100%

Intervall: 1/Jahr

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