Zastosowanie dynamicznie modyfikowalnych elementów optycznych w naukach przyrodniczych
- elementy dyfrakcyjne i hologramy generowane komputerowo.


(dr Ryszard Buczński)



Celem ćwiczenia jest zapoznanie studentów z zagadnieniami dotyczącymi optyki dyfrakcyjnej (projektowania elementów dyfrakcyjnych i hologramów generowanych komputerowo) oraz jej zastosowań jako dynamicznie modyfikowanych elementów optycznych poprzez wyświetlanie dyfrakcyjnych elementów optycznych przy pomocy przestrzennego modulatora światła. Dzięki powstaniu przestrzennych modulatorów światła  rozwinęła się nowa dziedzina optyki zwana optyką adaptatywną która pozwala modyfikować kształt wiązki w czasie w zależności od warunków zewnętrznych. Optyka adaptatywna znajduje zastosowania m.in.
- w astronomii przy korekcji zaburzeń wprowadzanych przez atmosferę do obrazu teleskopów optycznych,
- w fizyce laserów do kształtowania przestrzennego profilu wiązki (tzw. beam shaping)
- w biofizyce do manipulacji cząsteczkami za pomocą szczypiec optycznych (tzw. optical tweezers) z możliwością ich przesuwania i modyfikacji pola oddziaływania z próbką w czasie rzeczywistym.
Proponowane ćwiczenie pozwala zapoznać studentów z nowoczesną  technologią oraz zaprojektować własne, dynamicznie zmienne elementy dyfrakcyjne, zaprojektować i sprawdzić działanie własnych hologramów generowanych komputerowo, zaprojektować przełącznik światła, soczewkę dwuogniskową i np. axikon, a także zaprojektować soczewkę fresnelowską z możliwością dynamicznej zmiany położenia ogniska – układ ten realizuje założenia szczypiec optycznych, które są stosowane do manipulacji mikroobiektami w roztworach.
<INSTRUKCJA DO ĆWICZNIA A7>