Modulbeschreibung

Photonik 2

Kurzzeichen:
M_PhO2
Unterrichtssprache:
Deutsch
ECTS-Credits:
4
Arbeitsaufwand (h):
120
Leitidee:

Die Studierenden

  • kennen die Anwendungsbereiche eines gängigen Simulationsprogramms im nicht-sequenziellen Modus und können dieses situationsbezogen richtig einsetzen.
  • kennen den gesamten Prozessablauf bei der Bildverarbeitung: Beleuchtung, Bildaufnahme, Signalverarbeitung, Segmentierung, Objekterkennung, Klassifikation.
  • können Simulationstools für die Auslegung, Bewertung und die Optimierung von optischen Systemen einsetzen und selbstständig kleinere Projekte bearbeiten. 
  • können Bildverarbeitungssysteme für unterschiedliche Anwendungen konzipieren und aufbauen.
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Michler Markus
Lehrpersonen:
Roth Marco
Standort (angeboten):
Buchs, Lerchenfeld St.Gallen
Vorausgesetzte Module:
Zusätzliche Eingangskompetenzen:

Vorausgesetzt sind die vier Module Materials & Mechanical Design 1, Materials & Mechanical Design 2, Elektrotechnik & Lineare Algebra I, Elektrotechnik & Lineare Algebra II sowie Physik 1, 2 und 3.

Modultyp:
Wahlpflicht-Modul für Mechatronik BB STD_24(Empfohlenes Semester: 6)Kategorie:Vertiefungsmodule (Kat_VT_MT)
Wahlpflicht-Modul für Mechatronik VZ STD_24(Empfohlenes Semester: 4)Kategorie:Vertiefungsmodule (Kat_VT_MT)
Modulbewertung:
Note von 1 - 6

Leistungsnachweise und deren Gewichtung

Modulschlussprüfung:
Mündliche Prüfung, 20 Minuten
Bemerkungen zur Prüfung:

Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung statt.

Während der Unterrichtsphase:

Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Simulation optischer Systeme eine Projektarbeit bewertet.

Bewertungsart:
Note von 1 - 6
Gewichtung:

Während der Unterrichtsphase wird im Kurs Simulation optischer Systeme eine Projektarbeit (Gewicht 50%) bewertet.

Am Ende des Semesters findet im Kurs Bildverarbeitung eine Modulschlussprüfung (Gewicht 50 %) statt.

Bemerkungen:

Inhalte

Angestrebte Lernergebnisse (Abschlusskompetenzen):

Die Studierenden

  • kennen die Anwendungsbereiche eines gängigen Simulationsprogramms im nicht-sequenziellen Modus und können dieses situationsbezogen richtig einsetzen.
  • sind in der Lage dieses für die Auslegung, Bewertung und die Optimierung von optischen Systemen einsetzen. 
  • sind in der Lage anhand von Datenblättern entsprechende optische Komponenten in einem Simulationsprogramm zu implementieren und kennen deren Funktion.
  • können das Simulationstool in einer technischen Problemstellung/Designaufgabe anwenden und selbstständig kleinere Projekte bearbeiten und dokumentieren.
Modul- und Lerninhalt:
  • Simulation von Systemkomponenten (Lichtquellen, Detektoren, Linsen, Spiegel, etc.) anhand ihrer Spezifikationen im nicht-sequenziellen Modus. 
  • Simulation optischer Eigenschaften von Komponenten (Transmission, Reflexion, Streuung, Polarisation, …).
  • Auslegung und Optimierung einfacher optischer Systeme (z.B. von Strahleigenschaften wie Kollimation, Homogenität, maximale Intensität).
  • Import/Export von Dateiformaten.
  • Analysemöglichkeiten eines optischen Systems mit einem Simulationsprogramm.
Lehr- und Lernmethoden:

Vorlesung, Übungen, Optiksimulation, Projektarbeit, etc.

Lehrmittel/-materialien:

Vorlesungsskript, vorgefertigte Simulationsfiles

Bemerkungen:

Die Unterrichtsprache ist Deutsch, die Unterrichtsunterlagen sind zum Teil auf Englisch.