Специальность и специализация

Специальность и специализация Введение в специальность кафедра прикладной и компьютерной оптики

* «Направление», «специальность», «специализация» Направление «Оптотехника» Инженерная специальность «Оптические и оптико-электронные приборы» Бакалаврские программы и магистерские специализации: «Компьютерная оптика» «Прикладная оптика»

* Направление и специальность Направление «Оптотехника» – область науки и техники, направленная на исследование и создание и применение оптических приборов, систем и технологий Специальность «Оптико-электронные приборы и системы» – область техники, связанная с разработкой, изготовлением, исследованием и эксплуатацией оптических приборов, устройств и систем

* Специализация Специализация – это непосредственный вид профессиональной деятельности. В рамках одной специальности есть несколько специализаций, обычно своя для каждой группы Специализации: «Проектирование оптических систем» «Оптические приборы» «Компьютерная оптика»

* Квалификация Бакалавр наук – 4 года обучения Дипломированный специалист (инженер) – 5,5 лет обучения Магистр наук – 6 лет обучения

* Направление подготовки направление подготовки - 551900 "Оптотехника"

* Структура подготовки оптиков различной квалификации

* Структура подготовки оптиков различной квалификации

* Специализация «Проектирование оптических систем» Проектирование оптических систем – это сочетание теоретических и прикладных дисциплин, изучающих теорию оптических систем и методы проектирования различных типов оптических систем Область деятельности – разработка и исследование оптических систем с использованием средств компьютерного проектирования Специализация обеспечивает: изучение общей теории и методологии проектирования оптических приборов синтез, анализ и оптимизация оптических систем с использованием специализированного программного обеспечения

* Специализация «Оптические приборы» Специализация «Оптические приборы» – это сочетание проектирования оптических систем, конструирования и компьютерно-ориентированных конструкторских систем Область деятельности – разработка, конструирование и эксплуатация оптических и оптико-электронных приборов Специализация обеспечивает: изучение единой технологической цепочки CAD/CAE/CAM (проектирование / конструирование / изготовление) создание новых пакетов программ для автоматизации конструирования и исследования оптических приборов

* Специализация «Компьютерная оптика» Компьютерная оптика – это сочетание оптики, математики и компьютерных технологий Область деятельности – решение задач современной прикладной оптики на основе использования профессионального математических методов и компьютерных технологий Специализация обеспечивает: глубокие знания прикладной математики (математическое моделирование, численные методы, и т.п.) владение современными компьютерными системами и технологиями

* Область деятельности Прикладная оптика – это комплекс теоретических и прикладных дисциплин, изучающих общие законы и принципы оптики, оптическое изображение, основы, методы, и технологии проектирования, контроля, аттестации и юстировки оптических систем и оптических приборов

* Глаз и зрение

* Микроскопы

* Телескопы

* Фотоаппараты

* Фотолитография

* Оптические приборы Анатомия глаза и зрение (лекция 2) Основные характеристики оптических систем (лекция 3) Типовые оптические приборы: Фотоаппараты (лекция 4) Телескопические приборы (лекция 5) Лупа и микроскоп (лекция 6) Проекционные приборы (лекция 7) Осветительные устройства (лекция 7)

* Потребности прикладной оптики в компьютерных технологиях Быстрое и точное выполнение трудоемких вычислений Возможность быстрого визуального представления больших объемов Сведение к минимуму рутинных действий инженера: представление необходимой информации для принятия творческих решений Возможность сэкономить на создании, покупке, настройке дорогостоящего оптического оборудования для испытания оптической схемы или метода измерений

* Направления прикладной и компьютерной оптики Компьютерное проектирование оптических систем цель – получение конструктивных и технологических параметров оптических систем требуемого качества

* Направления прикладной и компьютерной оптики Конструирование оптических приборов цель – разработка оптического прибора при активном использовании систем автоматизированного конструирования

* Направления прикладной и компьютерной оптики Автоматизация проектирования оптических приборов цель – разработка программного обеспечения для построения единой технологической цепочки CAЕ/CAD/CAM (проектирование/конструирование/производство) с помощью компьютера

* Направления прикладной и компьютерной оптики Информационная поддержка жизненного цикла оптического прибора (CALS) цель – применение CALS-технологий (Continuous Acquisition and Lifecycle Support – непрерывный сбор информации и поддержка жизненного цикла изделия) в области оптического приборостроения

* Направления прикладной и компьютерной оптики Компьютерное моделирование оптических процессов и оптического изображения цель – моделирование работы оптического прибора или физического явления на основе математической методов

* Направления прикладной и компьютерной оптики Обработка оптических изображений цель – обработка оптического изображения для его коррекции (уменьшение дефокусировки изображений, устранение смазанного изображения, коррекция слишком больших или коротких экспозиций, устранение шума) и извлечение дополнительной информации из оптического излучения (цифровая фильтрация, распознавание образов, томография)

* Направления прикладной и компьютерной оптики Компьютерное управление оптическими системами и процессами цель – компьютерное управление высокоточными оптическими измерительными приборами для повышения точности перемещений в пространстве и точности управления временными процессами

* Учебные материалы Учебные материалы: Методические указания: Иванова Т.В. Введение в прикладную и компьютерную оптику. Конспект лекций. СПб: СПб ГИТМО (ТУ), 2002 Электронный учебник: сайт aco.ifmo.ru, раздел «Студент Электронные учебники Введение в прикладную и компьютерную оптику»

* 3-й модуль: план Лекции: Направление, специальность и специализация Анатомия глаза и зрение (тест в ЦДО) Основные характеристики оптических систем (тест в ЦДО) Фотоаппараты (тест в ЦДО) Лабораторные работы Графическое построение хода лучей через тонкие компоненты Программа автоматизированного конструирования AutoCAD Создание оптической системы глаза при помощи OPAL-PC Анализ характеристик качества фотообъективов при помощи OPAL-PC

* 3-й модуль: баллы кол-во баллы итого (max) итого (min) Присутствие на л.р. 4 2 8 - Выполнение и сдача л.р.: на занятии по расписанию – 6 в пределах модуля – 4 за пределами модуля – 2 4 6 24 16 Бонус (все л.р. сданы в пределах модуля) 8 8 8 Текущее тестирование 3 15 45 21 Итоговое тестирование 1 15 15 - сумма 100 45

* 3-й модуль: недели неделя 1-2 3-4 5-6 7-8 итого (max) Присутствие на л.р. 2 2 2 2 8 Выполнение и сдача л.р. 6 6 6 6 24 Бонус за л.р. 8 8 Текущее тестирование 15 15 15 45 Итоговое тестирование 15 15 сумма 8 31 54 100 100

* 4-й модуль: план Лекции: Телескопические системы (тест в ЦДО) Микроскопы (тест в ЦДО) Осветительные системы (тест в ЦДО) Лабораторные работы Создание телескопических систем при помощи OPAL-PC Моделирование построения хода луча через оптические элементы

* 4-й модуль: баллы кол-во баллы итого (max) итого (min) Присутствие на л.р. 3 2 6 – Выполнение и сдача л.р.: на занятии по расписанию – 8, 16 в пределах модуля – 5, 10 за пределами модуля – 2, 4 2 8, 16 24 15 Бонус (все л.р. сданы в пределах модуля) 10 10 10 Текущее тестирование 3 15 45 21 Итоговое тестирование 1 15 15 – сумма 100 46

* 4-й модуль: недели неделя 1-2 3-4 5-6 итого (max) Присутствие на л.р. 2 2 2 6 Выполнение и сдача л.р. 8 0 16 24 Бонус за л.р. 10 10 Текущее тестирование 15 15 15 45 Итоговое тестирование 15 15 сумма 25 42 100 100