К содержимому
learnspaceYOUR NEXT CHAPTER
ПРОСТРАНСТВО ОБУЧЕНИЯ
ГлавнаяКаталог курсовМоё обучениеCoursera

Знания без границ

Учитесь у лучших университетов и компаний мира.

Открыть Coursera
Интеграция
Пространство университета
Моё пространствоСтраница курса
↵
ЯЛичный кабинетСтудент
© 2026 LearnSpaceКаждый день — возможность узнать больше.Помощь
Optical Efficiency and Resolution · LearnSpace
Назад в каталог
courseraИнженерия

Optical Efficiency and Resolution

Курс от University of Colorado Boulder
Продвинутый≈ 21.1 чАнглийский
О курсеНавыкиПрограммаПреподаватели

О курсе

This course can also be taken for academic credit as ECEA 5601, part of CU Boulder’s Master of Science in Electrical Engineering degree. Optical instruments are how we see the world, from corrective eyewear to medical endoscopes to cell phone cameras to orbiting telescopes. This course will teach you how to design such optical systems with simple mathematical and graphical techniques. The first order optical system design covered in the previous course is useful for the initial design of an optical imaging system but does not predict the energy and resolution of the system. This course discusses the propagation of intensity for Gaussian beams and incoherent sources. It also introduces the mathematical background required to design an optical system with the required field of view and resolution. You will also learn how to analyze these characteristics of your optical system using an industry-standard design tool, OpticStudio by Zemax.

Навыки, которые вы освоите

Systems DesignelectromagneticsSystem RequirementsImage QualityGraphical ToolsEngineering CalculationsModel OptimizationImage AnalysisSimulation and Simulation SoftwareElectrical EngineeringDigital Signal ProcessingPhysicsApplied Mathematics

Программа курса

5 модулей · 80 учебных материалов

01Geometrical Optics for Gaussian Beams26 материалов

Introduction to Optical Efficiency and Resolution

Course Updates and Accessibility SupportЧтениеNon-Credit Students: Welcome and Where to Find HelpЧтениеIntroduction to the CourseВидеоCourse overviewЧтение

Учитесь у экспертов

Robert McLeod

Professor

Optical Efficiency and Resolution
В каталоге вашей программы

Инвестируйте в себя

Новые знания — в удобное для вас время.

Начать на Coursera

Обучение откроется на Coursera
в новой вкладке

Обучение на Coursera

≈ 21.1 ч

5 модулей

Язык: Английский

Субтитры: Арабский, Французский, Бенгальский, Украинский, Китайский (Китай), Греческий, Итальянский, Бразильский португальский, Нидерландский, Корейский, Ория, Немецкий, Пушту, Урду, Русский, Тайский, Индонезийский, Шведский, Турецкий, Азербайджанский, Испанский, Дари, Хинди, Японский, Казахский, Венгерский, Польский

Часть программы вашего университета
Tools and ResourcesЧтение
Matlab Questions and ConcernsОбсуждение
Goals for the courseОбсуждение
Introduce YourselfОбсуждение

Introduction to Gaussian Beams

Light has a shapeВидеоThe Gaussian beamВидеоGaussian Beam Practice ProblemsЗаданиеThe Gaussian q parameterВидеоThe evolution of the q parameterВидеоGaussian Beam Propagation Lab DemoВидео

Imaging with Gaussian Beams

Ray tracing Gaussian beamsВидеоExamples of ray tracing Gaussian beamsВидеоGaussian Beam in OpticStudio PracticeЗаданиеDo Gaussian beams obey imaging?ВидеоGaussian Beam Propagation GUIОбсуждение

Lagrange Invariant

The Lagrange invariantВидеоThe post-doc's taleВидеоThe post doc's tale: Problems in your labОбсуждениеDesign of a fiber to fiber couplerВидеоFiber coupler OpticStudio/OSLO PracticeОбсуждениеPractice ProblemЗадание

Homework Assignment

Gaussian BeamsЗадание
02Maxwell's Equations14 материалов

Mathematical Background

Maxwell's equationsВидеоLorentz oscillatorВидеоAbsorption PracticeЗаданиеWave equationВидео

Waves

Plane wavesВидеоSpatial Frequency IntroductionЧтениеSpatial frequencyВидеоSpatial Frequency Matlab GUIОбсуждениеSpherical wavesВидеоFresnel coefficientsВидеоBrewster's Angle Laboratory DemonstrationВидеоPolarization: Sunglasses and the SkyЧтениеPractice ProblemsЗадание

Homework Assignment

Maxwell's EquationsЗадание
03Impulse Responses and Transfer Functions13 материалов

Fourier transforms and lenses

Lenses take Fourier transformsВидеоFourier Transform of the Gaussian BeamВидеоThe Airy diskВидеоAiry Disk OpticStudio PracticeЗаданиеFourier Transform with Lenses Matlab GUIОбсуждение

Impulse response and transfer functions

Cutoff FrequencyВидеоThe coherent transfer functionВидеоThe relation of impulse response and transfer functionВидеоIncoherent impulse responseВидеоOptical transfer functionВидеоSummaryВидеоImplementation in OpticStudioВидео

Homework Assignment

Impulse ResponsesЗадание
04Finite Aperture Optics15 материалов

Stops

Aperture stop and pupilsВидеоField stop and windowsВидеоLyot stopВидеоStops Laboratory DemonstrationВидео

Effects of stops on imaging

Effective NA and F#ВидеоDepth of focusВидеоVignettingВидеоTelecentric imagingВидеоTelecentric Imaging in OpticStudio and OSLOОбсуждение

Optical Invariant

Lagrange invariantВидеоResolvabilityВидеоExample and Phase SpaceВидеоFinite Aperture PracticeЗадание

Homework Assignment

Fine Aperture OpticsЗаданиеKeplerian Telescope DesignОбсуждение
05Radiometry12 материалов

Introduction to Radiometry and Sources

Typical radiometry problemВидеоRadiometry unitsВидеоSolid angleВидеоIntroduction to Blackbody RadiationЧтениеBlackbody radiationВидеоLasers vs. lampsВидео

Applying Radiometry

Tilted sourcesВидеоCos 4th lawВидеоConstant radiance theoremВидеоConstant radiance theorem againВидеоExampleВидео

Homework Assignment

RadiometryЗадание