Vysoká školaUniverzita Palackého
Součást vysoké školyPřírodovědecká fakulta
Název studijního programu1701R - Fyzika
Název studijního oboruOptika a optoelektronika


Charakteristika oboru:
Studijní obor Optika a optoelektronika si klade cíl vychovávat absolventy s širším matematicko-fyzikálním rozhledem se zaměřením na optické a optoelektronické aplikace.
Obor připravuje studenty jak pro tvůrčí činnost v matematicko-fyzikálních a technických oborech, tak i pro týmovou práci a spolupráci s pracovníky ostatních fyzikálních a inženýrských zaměření. Širší přehled vytváří předpoklady pro práci v mezioborových oblastech na rozhraní fyziky a technických oborů. Obor vychovává studenty s důrazem na vysokou profesionalitu v oborech matematicko-fyzikálních, zvláště pak optice a optoelektronice s dobrou znalostí výpočetní techniky a programování..

Cíle studia:
Studium poskytuje široký fyzikálně matematický základ a klade si za cíl vychovávat absolventy se samostatným a tvořivým přístupem jak k teoretické tak i experimentální práci v oborech optika a optoelektronika. Studenti získají přehled v oblastech geometrické, vlnové, kvantové a statistické optiky a v oblastech moderních optoelektronických systémů. Jsou vedení k tvůrčí práci v dané oblasti s důrazem na využívání výpočetní techniky a moderních informačních technologií. Při studiu je kladen důraz na vysokou profesionalitu v oborech matematicko-fyzikálních, optice , optoelektronice, počítačové technice a programování. Program bakalářského studijního oboru poskytuje všeobecný matematicko fyzikální základ pro navazující magisterské studium fyzikálních oborů, zejména pak magisterského studijního oboru Optika a optoelektronika. Bakalářské studium končí bakalářskou zkouškou a obhajobou bakalářské práce.

Profil absolventa:
Absolvent bakalářského studijního oboru Optika a optoelektronika získá potřebné znalosti a širší rozhled v matematicko-fyzikálních oborech, zvláště pak v optice a optoelektronice a v jejich moderních aplikacích. Absolvent se v průběhu studia naučí využívat výpočetní techniku a moderní informační technologie. Bakalářské studium poskytuje předpoklady pro uplatnění v technických oborech ve výrobě, výzkumu a vývoji ve firmách v regionu i v celé ČR. Bakalářské studium vytváří dobrý odborný základ pro další fyzikálně či technicky orientované studium v rámci magisterských kursů., zejména pak pro pokračování studia v magisterském studijním oboru Optika a optoelektronika. Absolvent bakalářského studia je "Bakalář fyziky se zaměřením na optiku a optoelektroniku".

Obsah a rozsah státní závěrečné zkoušky:

1. Experimentální a obecná fyzika
Požadavky se soustředí na kinematiku a dynamiku hmotného bodu, pohyby částic v elektrostatickém a gravitačním poli, kmity, vlny, teplo a teplotu, kinetickou teorii plynů, fázové přechody, termodynamiku, elektrický proud a jeho vedeni ve vodičích a polovodičích, pole ve vakuu a v dielektriku, stacionární elektrické pole, elektrický proud v kovových vodičích, polovodičích, plynech a ve vakuu., stacionární magnetické pole, nestacionární elektromagnetické pole, střídavé proudy, elektromagnetické kmity a vlny, elektromagnetická indukce, fyzikální principy moderních elektronických prvků, základní modely atomů, atomová spektra, základní parametry a modely jádra atomu, radioaktivita.

2. Optika
Požadavky jsou zaměřeny na základní představy a metody paprskové, skalární vlnové a elektromagnetické optiky, jako jsou zákony odrazu a lomu, interference a koherence, difrakce světla, optická holografie, fotometrie, elektromagnetická teorie šíření světla, rozptyl, absorpce , polarizaci světla a optická aktivita.

3. Teoretická fyzika
Požadavky jsou zaměřeny na základní představy a metody teoretické mechaniky, mechaniky kontinua, relativistické mechaniky, Maxwellovy teorie elektromagnetického pole, základní aparát a modely nerelativistické kvantové mechaniky, řešení jednoduchých kvantově mechanických systémů, statistické mechaniky a termodynamiky a na základní pojmy kvantové statistiky.

Doporučený studijní plán:

Celkem 180kr= 139p+23pv+18v
Přehled povinných předmětů nabízených k tvorbě studijních plánů
Kód před.Název předmětuRozsahKredityZpůsob zak.PřednášejícíDopor. roč.
KAG/ALNAlgebra2p+1c5Zp,Zk Vanžurová1ZS
KEF/MMechanika a akustika6p+2c8Zp,Zk Bajer1ZS
OPT/VPVariační počet1p+1c3Zp,Zk Lukš2LS
KMA/MAN1Matematická analýza 14p+2c8Zp,Zk Mádrová1ZS
KEF/EMGElektřina a magnetismus4p+2c8Zp,Zk Kubínek1LS
KEF/FP1Fyzikální praktikum (mechanika)3c3K Holubová1LS
KEF/MFTMolekulová fyzika a termodynamika3p+1c4Zp,Zk Holubová1LS
KMA/MAN2Matematická analýza 24p+3c9Zp,Zk Mádrová1LS
KAG/DGNDiferenciální geometrie2p+2c5Zp,Zk Vanžurová2ZS
KEF/FP2Fyzikální praktikum (el. a mag.)3c3K Záhejský2ZS
KEF/FP3Fyzikální praktikum (molekul. fyzika)2c2K Holubová2ZS
KEF/OOptika4p+2c8Zp,Zk Pospíšil2ZS
KMA/MAN3Matematická analýza 35p+3c9Zp,Zk Zeman2ZS
KTF/TMNTeoretická mechanika3p+1c5Zp,Zk Tillich2ZS
KEF/AJFAtomová a jaderná fyzika4p+2c7Zp,Zk Dvořák2LS
KMA/VKMNVybrané partie z matematické analýzy4p+3c7Zp,Zk Zeman2LS
KTF/ELMNTeorie elektromagnetického pole3p+2c7Zp,Zk Vyšín2LS
OPT/FP4Fyzikální praktikum (optika)3c3K Ponec2LS
OPT/BP1Bakalářská práce 1 8Zp vedoucí BP3ZS
KEF/FP5Fyzikální praktikum (atomistika)3c3K Mašláň3ZS
OPT/KFTKvantová fyzika4p+2c7Zp,Zk Hradil3ZS
OPT/BP2Bakalářská práce 2 5Zp vedoucí BP3LS
KEF/TSFNXTermodynamika a statistická fyzika3p+1c5Zp,Zk Peřina3LS
KTF/TRTeorie relativity pro optiky2p3K Tillich3LS
OPT/FZFXFyzikální základy fotoniky4p4K Peřina3LS
139kr
Přehled povinně volitelných předmětů nabízených k doplnění studijních plánů
Kód před.Název předmětuRozsahKredityZpůsob zak.PřednášejícíDopor. roč.
OPT/UVTÚvod do výpočetní techniky2c2Zk Tomančák1ZS
KAG/AGNAnalytická geometrie2p+1c5Zp,Zk Vanžurová1LS
KEF/UFMÚvod do fyzikálních měření2c2K Bartoněk1ZS
VCJ/ANN1Angličtina 12c2Zp Kabinet výuky cizích jazyků1ZS
VCJ/ANN2Angličtina 22c2Zk Kabinet výuky cizích jazyků1LS
OPT/UDPXÚvod do programování2p+1c3K Tomančák2ZS
OPT/ORVXOptické vlnovody a rezonátory2p2Zk Horák3ZS
OPT/PSXPravděpodobnost a statistika2p+1c3Zp,Zk Lukš3ZS
OPT/RMFXRovnice matematické fyziky3p+2c5Zp,Zk Peřinová3ZS
OPT/VPO1XVlnová a paprsková optika 13p+1c4Zp,Zk Bouchal3ZS
OPT/FPLFyzika pevných látek2p+1c4Zp,Zk Vojtěchovský3LS
OPT/MFXMatematická fyzika2p+1c3Zp,Zk Peřinová3LS
OPT/VPO2XVlnová a paprsková optika 23p+1c4Zp,Zk Hradil3LS
41kr
Přehled volitelných předmětů nabízených k doplnění studijních plánů
Kód před.Název předmětuRozsahKredityZpůsob zak.PřednášejícíDopor. roč.
KTF/PMNSeminář z matematiky pro fyziky2p2Zp Richterek1ZS
OPT/AOAstrooptika2p3K Řeháček3ZS
OPT/VPKMXVybrané partie z kvantové mechaniky2p3K Mišta3ZS
KEF/TMEX1Teorie měř. a experimentu I2p2Zp Rössler3ZS
KEF/TMEX2Teorie měř. a experimentu II2p3Zk Rössler3LS
KEF/TSII2Teorie signálů a informace II3p+1c4Zp, Zk Pospíšil3LS
KEF/TSII1Teorie signálů a informace I2p3Zk Pospíšil3ZS
20kr
Návrh témat prací
Solitonový přenos informace
Optická levitace a zachycení neutrálních částic světelným zářením
Vady optických zobrazovacích soustav
Kvantová kryptografie
Konstrukce náhradního uložení zdroje pro interferometr
Průhledové a přilbové displeje
Optická konstrukce mikroskopu