Generuj PDF tej strony

Nazwa modułu:
Rok akademicki:
Wydział:
Kierunek:
Optyka i systemy manipulowania światłem
2016/2017
Kod: EEL-2-301-IE-s
Punkty ECTS:
3
Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej
Elektrotechnik
a
Poziom studiów:
Specjalność:
Inżynieria elektryczna w pojazdach
samochodowych
Studia II stopnia
Język wykładowy: Polski
Forma i tryb studiów:
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Stacjonarne
Semestr: 3
Strona www: http://upel.agh.edu.pl/weaiib/course/view.php?id=289
Osoba odpowiedzialna:
dr inż. Socha Mirosław ([email protected])
Osoby prowadzące: dr inż. Socha Mirosław ([email protected])
Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM
Student, który zaliczył moduł zajęć
wie/umie/potrafi
Powiązania z EKK
Sposób weryfikacji efektów
kształcenia (forma zaliczeń)
M_W001
Ma poszerzoną i pogłębioną wiedzę z
zakresu optyki, potrafi poprawnie
matematycznie opisać zjawiska
fizyczne z wykorzystaniem
specjalistycznych narzędzi
informatycznych
EL2A_W02,
EL2A_W05
Wynik testu zaliczeniowego,
Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych, Kolokwium,
Zaliczenie laboratorium
M_W002
Posiada wiedzę na temat metod
rozwiązywania problemów z zakresu
optyki oraz projektowania, symulowania
oraz weryfikacji systemów optycznych
EL2A_W06
Zaliczenie laboratorium,
Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych
M_W003
Zna aktualne trendy rozwojowe oraz
najistotniejsze nowe osiągnięcia z
zakresu zastosowania optyki w
przemyśle samochodowym
EL2A_W14
Zaliczenie laboratorium, Wynik
testu zaliczeniowego, Kolokwium,
Egzamin
Potrafi podzielić pracę nad zadaniem na
etapy, umie oszacować czas potrzebny
do realizacji zadania, umie pracować
samodzielnie i w zespole
EL2A_U02
Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych, Aktywność na
zajęciach
Wiedza
Umiejętności
M_U001
1/5
Karta modułu - Optyka i systemy manipulowania światłem
M_U002
Potrafi dobrze posługiwać się
dokumentacją techniczną oraz umie ją
tworzyć, potrafi posługiwać się
właściwymi technikami graficznej
prezentacji danych do realizacji
konkretnych zadań
EL2A_U01,
EL2A_U03,
EL2A_U07
Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych, Aktywność na
zajęciach
EL2A_K01,
EL2A_K02
Zaliczenie laboratorium,
Wykonanie ćwiczeń
laboratoryjnych, Aktywność na
zajęciach
Kompetencje społeczne
M_K001
Potrafi myśleć i działać w sposób
kreatywny, potrafi świadomie,
poprawnie merytorycznie i w sposób
prosty opisać swoje osiągnięcia.
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Konwersatori
um
Zajęcia
seminaryjne
Zajęcia
praktyczne
Zajęcia
terenowe
Zajęcia
warsztatowe
Ma poszerzoną i pogłębioną
wiedzę z zakresu optyki,
potrafi poprawnie
matematycznie opisać
zjawiska fizyczne z
wykorzystaniem
specjalistycznych narzędzi
informatycznych
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
M_W002
Posiada wiedzę na temat
metod rozwiązywania
problemów z zakresu optyki
oraz projektowania,
symulowania oraz weryfikacji
systemów optycznych
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
M_W003
Zna aktualne trendy
rozwojowe oraz
najistotniejsze nowe
osiągnięcia z zakresu
zastosowania optyki w
przemyśle samochodowym
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Potrafi podzielić pracę nad
zadaniem na etapy, umie
oszacować czas potrzebny do
realizacji zadania, umie
pracować samodzielnie i w
zespole
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
E-learning
Ćwiczenia
projektowe
M_W001
Inne
Ćwiczenia
laboratoryjne
Forma zajęć
Ćwiczenia
audytoryjne
Student, który zaliczył moduł
zajęć wie/umie/potrafi
Wykład
Kod EKM
Wiedza
Umiejętności
M_U001
2/5
Karta modułu - Optyka i systemy manipulowania światłem
M_U002
Potrafi dobrze posługiwać się
dokumentacją techniczną
oraz umie ją tworzyć, potrafi
posługiwać się właściwymi
technikami graficznej
prezentacji danych do
realizacji konkretnych zadań
+
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
Kompetencje społeczne
M_K001
Potrafi myśleć i działać w
sposób kreatywny, potrafi
świadomie, poprawnie
merytorycznie i w sposób
prosty opisać swoje
osiągnięcia.
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład
1. Wykład wprowadzający, omówienie: tematyki przedmiotu, organizacji laboratorium
i programu ćwiczeń laboratoryjnych oraz zasad zaliczenia przedmiotu (1h).
Budowa i zadania zmysłu wzroku, postrzeganie jasności, koloru, przestrzeni, zdolność
rozróżniania obiektów i pozyskiwania informacji z otoczenia (1h)
2. Percepcja wrażeń wzrokowych przez człowieka: budowa i działanie systemu analizy
i interpretacji obrazu, możliwości i ograniczenia układu wzrokowego (2h)
3. Metrologia wielkości optycznych: fotometria, radiometria, kolorymetria; metody
wyznaczania dwukierunkowej funkcji rozkładu odbicia (BDRF) oraz fotometrycznej
bryły światłości (2h)
4. Podstawy optyki geometrycznej: prawo odbicia i załamania światła (2h)
5. Załamanie i odbicie światła od powierzchni sferycznych (2h)
6. Aberracje układów optycznych, interferencja oraz dyfrakcja światła (2h)
7. Źródła światła: metody wytwarzania światła, właściwości różnych źródeł,
zastosowania (2h)
8. Ramy prawne dotyczące wymagań stawianych oświetleniu pojazdów, zasady
projektowania i certyfikacji oświetlenia zewnętrznego i wewnętrznego pojazdów (2h)
9. Oświetlenie drogowe oraz pozycyjne pojazdów: zadania stawiane oświetleniu,
przegląd stosowanych rozwiązań, zasady i metody projektowania (4h)
10. Podświetlenie deski rozdzielczej i elementów sterujących, przegląd stosowanych
metod, zasady i metody projektowania (4h)
11. Pole widzenia kierowcy i kontrola widoczności otoczenia samochodu, systemy
wizyjne stosowane w przemyśle motoryzacyjnym (2h)
12. Oświetlenie wnętrza i najbliższego otoczenia samochodu, przegląd stosowanych
metod, zasady i metody projektowania (2h)
Ćwiczenia laboratoryjne
1. Zajęcia wprowadzające (1h)
2. Podstawy fotometrii i kolorymetrii: projekt i symulacja oświetlenia dla
pomieszczenia zamkniętego, dobór rodzaju źródeł światła ich rozmieszczenia oraz
rodzaju opraw (3h)
3. Projekt układu optycznego soczewkowego: dobór optyki do samochodowego
systemu wizyjnego wspomagającego parkowanie (3h)
4. Projekt układu optycznego bazującego na powierzchniach lustrzanych:
wielostrefowe lusterko wsteczne (3h)
3/5
Karta modułu - Optyka i systemy manipulowania światłem
5. Projekt toru świetlnego dla podświetlenia LED zestawu przełączników: projekt drogi
świetlnej, dobór dyfuzora, kontrola parametrów (3h)
6. Projekt oprawy oświetleniowej: kształtowanie wiązki świetlnej reflektora świateł
drogowych (3h)
7. Projekt wyświetlacza przeziernego HUD (ang. Head-Up Display) dla konkretnego
modelu samochodu: analiza warunków początkowych, dobór wyświetlacza i toru
optycznego (3h)
8. Kolokwium (1h)
Laboratorium składa się z dwóch godzinnych spotkań organizacyjnych oraz sześciu
ćwiczeń komputerowych trwających po 3 godziny lekcyjne. Każde ćwiczenie składa się
ze szczegółowej instrukcji udostępnionej na uczelnianej platformie e-learningowej,
testu sprawdzającego przygotowanie do zajęć i dopuszczającego do wykonania
ćwiczenia oraz ocenianego zadania końcowego. Podczas zajęć wykorzystywane będzie
specjalistyczne, darmowe oprogramowanie do modelowania i symulacji zjawisk
optycznych (np. DIALux, Relux, PovRay, Beam Four).
Sposób obliczania oceny końcowej
1. Obowiązuje system punktowy.
2. Maksymalna liczba punktów wynosi 100.
3. Do zaliczenia przedmiotu konieczne jest zdobycie minimum 50 punktów
4. Punkty są przydzielane w następujący sposób:
• ocena z zadań cząstkowych: do 50pk
• ocena z kolokwium sprawdzającego wiedzę teoretyczną: do 40pk
• frekwencja i aktywność na zajęciach: do 10pk
5. Ocena końcowa wystawiana jest zgodnie z regulaminem studiów
Wymagania wstępne i dodatkowe
Podstawowe wiadomości z zakresu fizyki, umiejętność posługiwania się dokumentacją w języku
angielskim, podstawowe umiejętności programowania.
Zalecana literatura i pomoce naukowe
1. Eugene Hecht: “Optyka”, Wydawnictwo Naukowe PWN , 2012, ISBN: 9788301171056
2.
Jerzy Nowak, Marek Zając: “Optyka. Kurs elementarny”, Oficyna Wydawnicza Politechniki
Wrocławskiej, 1998, ISBN: 83-7085-374-9
3. Wojciech Żagon: “Oprawy oświetleniowe. Kształtowanie rozsyłu strumienia świetlnego i rozkładu
luminacji”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2012, ISBN:83-7814-054-7
4. Peter R. Boyce: “Lighting for Driving. Roads, Vehicles, Signs, and Signals”, CRC Press, ISBN
9780849385292
Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu
• Mirosław Socha: “Wizualizacja danych biomedycznych”, Kraków, Wydawnictwa AGH, 2011
•
Katarzyna Socha, Mirosław Socha: “Hot-wire anemometric method for flow velocity vector
measurement in 2D gas flows based on artificial neural network”, Flow Measurement and
Instrumentation, 2015
•
Janusz Gajda, Mirosław Socha, Ryszard Sroka, Tadeusz Żegleń: “Sposób i układ do pomiaru
zastępczej średnicy prętów profilowanych”, Opis patentowy; PL 211930 B1; 2012
• J. Bułat, K. Duda, M. Socha, P. Turcza, T. Zieliński, M. Duplaga: “Computational tasks in computerassisted transbronchial biopsy”, Future Generation Computer Systems, 2010
Informacje dodatkowe
Brak
4/5
Karta modułu - Optyka i systemy manipulowania światłem
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta
Obciążenie
studenta
Udział w wykładach
28 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć
10 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych
20 godz
Przygotowanie do zajęć
10 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp.
20 godz
Sumaryczne obciążenie pracą studenta
88 godz
Punkty ECTS za moduł
3 ECTS
5/5