פרופ' יובל גרעיני - מיקרוסקופיית הדמייה אופטית 86-892

א. מטרות הקורס: לימוד העקרונות הפיסיקליים של מיקרוסקופ אופטי, ושיטות מיקרוסקופיה מודרניות.

 

ב. תוכן הקורס: המיקרוסקופיה האופטית מתפתחת במהירות, ונעשה בה שימוש מרחב בכל תחומי המדע, ההנדסה ובתעשיה. בקורס יועברו עקרונות המיקרוסקופ לאחר טיפול מעמיק באופן שבו מערכת אופטית מדמה עצם. תורת העקיפה תוסבר באופן מעמיק הכולל גם את המשמעות של עקיפה ופונקציית הטשטוש. לאחר מכן, יילמדו בקורס מספר שיטות מתקדמות במיקרוסקופייה אופטית. אלה יכללו שיטות שונות לקבלת רזולוציות גבוהות, שיטות למדידת תאים חיים בספקטרוסקופיית קורלטיוית, הדמאה ספקטרלית ועוד.

 

מהלך השיעורים: הקורס יועבר בסדרת הרצאות המלווה גם בתרגילים. במהלך התרגילים יילמדו שיטות תכנות שונות המאפשרות לתאר מערכות אופטיות, הן על פי האופטיקה הגאומטרית והן האופטיקה הפיסיקלית.

 

תכנית הוראה מפורטת לכל השיעורים: (רשימה או טבלה כדוגמת המצ"ב)

 

שבוע

נושא השיעור

 הערות

1

מבוא למיקרוסקופיה ושיטת מטריצות לתכנון מערכות אופטיות

 

2

משוואות מקסוול וגלים אלקטרומגנטיים

 

3

הפונקציה הדיאלקטרית, מקדם השבירה הקומפלקסי ומשמעותו

 

4

תורת העקיפה של קירכהוף

 

5

עקיפת פראונהופא ופורייה

 

6

הדמאה אופטית ופונקציית הטשטוש (point spread function)

 

7

רזולוציה אופטית ופונקציית ההעברה האופטית (Optical transfer funcrion)

 

8

שיטות סינון אופטיות

 

9

שיטות אופטיות לקבלת רזולוציה גבוהה (Super-resolution)

 

10

שיטות אופטיות לקבלת רזולוציה גבוהה (Super-resolution) – המשך

 

11

שיטות מתקדמות למדידת דינמיקה, הדמאה ספקטרלית

 

12

סמינרים בנושאים נבחרים

סטודנטים

13

סמינרים בנושאים נבחרים

סטודנטים

14

סמינרים בנושאים נבחרים

סטודנטים

 

 

 

ג. חובות הקורס:

 

     דרישות קדם: קורסים באלקטרומגנטיות, גלים, אופטיקה.

 

 חובות / דרישות / מטלות:

1.      השתתפות בהרצאות ותרגולים

2.      הגשת תרגילים במהלך הקורס (כ- 4-5 תרגילים)

3.      הכנה והעברת סמינר על מושא נבחר. רשימת הנושאים האפשריים תפורסם בנפרד.

 

 מרכיבי הציון הסופי - הציון יהיה מספרי ומורכב מ:

60% תרגילי בית

40% סמינר

 

 

ד. ביבליוגרפיה:

    

     ספרי הלימוד (textbooks) וספרי עזר נוספים:

  1. Introduction to Fourier Optics, J. W. Goodman
  2. Optics, Born & Wolf
  3. Introduction to Electrodynamics, David J. Griffiths