Technologie optischer Systeme I/II
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- Zielgruppe: Die zweisemestrige Veranstaltung richtet sich an Studierende des Maschinenwesens und der Physik und wird als technisches Wahlpflichtfach in der Studienrichtung Produktionstechnik geführt. Angeboten wird eine Vorlesung und eine begleitende Übung mit jeweils 2 Semester-Wochenstunden
- Turnus: WS (2V/2Ü), SS (2V/2Ü)
- Dozent: Prof. Loosen
Anspruchsvolle optische Systeme sind wichtige Elemente in zahlreichen modernen
optischen Geräten wie Laser, Laser-Bearbeitungsanlagen, Beleuchtungssystemen
und biophotonischen Modulen. Die optischen Systeme beinhalten makro- oder
mikrooptische Komponenten wie Linsen, Wellenleiter oder aktive Kristalle, die in
geeigneter Weise ausgelegt, kombiniert und, abgestimmt auf die Anwendung,
in einen technischen Aufbau integriert werden müssen. Die Veranstaltung soll
Grundlagen und Fertigkeiten vermitteln, derartige optische Systeme zu entwickeln
und zu fertigen. Vorlesung und begleitende Übung sind als zweisemestrige Veranstaltung
ausgelegt, wobei im Wintersemester die Grundlagen vermittelt werden
und im folgenden Sommersemester die Anwendung dieser Grundlagen bei einem
breiten Spektrum von Anwendungen aus der Praxis vermittelt werden. Die Vorlesung
baut auf den physikalischen Grundlagen der Optik auf, wie sie in der
Grundvorlesung für Maschinenbauer angeboten werden. Im einzelnen werden
die folgenden Themen in Vorlesung und Übung behandelt: Grundlagen der Wellenund
Strahlenoptik; strahlenoptische Beschreibung optischer Systeme, Begriffsdefinitionen;
Abbildungsgleichungen; optische Materialien; computerunterstütztes
Ray-Tracing; diffraktive Optiken, photonische Strukturen und nichtlinear-optische
Elemente; Hochleistungs-Diodenlaser: Montage und Strahlformung; optische
Konzepte für Diodenlaser-Systeme; Lichtwellenleiter für Laser und Laseranwendungen;
optische Systeme in Festkörperlasern; optische Systeme zur Laserstrahlführung
und -formung in Bearbeitungssystemen.
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