Kein Folientitel - Technische Kybernetik

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Universität Stuttgart
ITO Institut für Technische Optik
Anwendungsfach Optische Systeme
Optik bewegt die Welt
Opt. Informationsverarbeitung
Lehrangebot
Studienarbeit 2005
Opt. Systeme: 1
Sehen
5 Sinne:
- Tastsinn
- Geruchsinn
- Geschmacksinn
- Hörsinn
- Gesichtssinn
90% aller Informationen
über unsere Umwelt !
Sensoren für Sehende Maschinen !
Opt. Systeme: 2
Industrielle Fertigung
Mobilität
Biotechnologie
Information &
Kommunikation
Medizin & Gesundheit
Quelle: LINOS
Opt. Systeme: 3
Schlüsseltechnologien für das 21. Jahrhundert
Speicherung
Display
Bildgebung
Information
Bio/Gesundheit
Laser
Sensoren
Faseroptik
Optoelektronik
Verbindungsnetzwerke
Mikroelektronik
hybride Strukturen
Sensoren
Umweltschutz
Beleuchtung
Opt. Systeme: 4
Optische Technologien: Enabeling Technologies
- Umsatz: 90 Mia Euro/Jahr (Halbleiter 1998 $125 Mia) weltweit
- Wachstum in Deutschland: 10 ... 20 %/Jahr
- Deutsche Agenda: Optische Technologien für das 21. Jh.
Kernfelder:
- Informationstechnologien
- Werkstofftechnologien
- Life-Sciences
- Prozeßkontrolle/Messtechnik
Opt. Systeme: 5
Was ist Optik?
Optische Technologien?
Gesamtheit aller physikalischen, chemischen und
biologischen Naturgesetze und Technologien zur:
- Erzeugung
- Verstärkung
- Übertragung
- Messung &
- Nutzbarmachung
von Licht*.
* Deutsche Agenda
Optische Technologien
Opt. Systeme: 6
Allgemeines Schema Optische Informationsverarbeitung
Objekt I(x,y,z)
(Quelle)
Beleuchtung
(Lichtquelle)
Detektor
Modulator
(Kodierer)
Übertragung
(Kanal)
Scanner,
CMOS, CCD
AOM, EASLM
OASLM
Fasertechnik
WDM
Prozessor
(Dekodierer)
Display
Rechnen, Speichern,
Transformieren
Filtern, Erkennen
Laserdioden
EEL/VCSEL
(Senke)
Darstellung
2D, 3D
Opt. Systeme: 7
Jobs in der Industrie
Traditionelle deutsche Industriezweige
- Optikindustrie: Zeiss, Jenoptik, Schneider, Laika
- Feinmechanik, Sensorik, Elektronik: Siemens, Bosch
- Maschinen-/Fahrzeugbaubau: Trumpf, DaimlerChrysler, VW
- Flugzeugbau/Raumfahrt: Airbus, ESA, Astrium
Opt. Systeme: 8
Lehrangebot „Optische Systeme“
Pflichtfach: Osten
Grundlagen der optischen Informationsverarbeitung (SS, 4SWS)
Ergänzungsfächer:
- Digitale Bildsensoren, Lenhardt, SS, 2 SWS
- Laserstrahlquellen, Graf, WS, 4 SWS
- Optische Messtechnik, Osten, SS, 4 SWS
- Grundlagen der Bildverarbeitung, Levi, SS, 4 SWS
- Auslegung und Berechnung opt. Systeme, Zügge, SS, 2 SWS
- Optische Lithografie, Totzeck, WS, 2 SWS
Opt. Systeme: 9
Erfahrungen: Studienarbeit Herr Ruppel
Entwicklung und Aufbau eines Low-Cost
Shack Hartmann Sensors
Prinzip eines Shack-Hartmann Sensors
PC-Messstation
Wellenfront Mikrolinsen
Eingang
Detektor
System
Bild
Wellenfront –
Rekonstruktion
Ausgang
Opt. Systeme: 10
Kybernetische Aspekte
Wellenfront
Optikdesign
Optisches System
Simulation
Spotmuster
Vorgabe des optischen
Übertragungsverhaltens
System-1
Optimierung
Realisierter Sensor
Opt. Systeme: 11
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