Predstaviť svet fotoniky a jej využitie v moderných technológiách.
| Študijný program | elektronické systémy a návrh čipov |
|---|---|
| Typ aktivity | workshop |
| Cieľová skupina | gymnázium, stredná odborná škola, základná škola 2. stupeň |
| Doba trvania | 1 hodina |
| Miesto | SŠ / ZŠ |
Anotácia
Workshop účastníkom priblíži základné princípy fotoniky. Vysvetlí, čo je svetelné spektrum, vlnenie a aké vlastnosti má svetlo. Predstaví prenos informácií optickými vláknami, spôsoby generovania a detekcie svetla, ako aj praktické aplikácie, v ktorých svetlo zohráva kľúčovú úlohu a výrazne mení moderné technológie.
1. Anatómia svetla (cca 10 min)
Téma: Spektrum, vlnová dĺžka a základné vlastnosti svetla.
Obsah:
- Zaradenie svetla do elektromagnetického spektra.
- Ukážka rozkladu svetla s hranolom.
- Neviditeľné svetlo v praxi: Infračervené (termovízia ako v Predátor) a UV (kontrola bankoviek ako v CSI).
- Princípy lomu a odrazu.
2. Informačná superdiaľnica (cca 10 min)
Téma: Prenos dát pomocou optických vlákien.
Obsah:
- Princíp úplného vnútorného odrazu.
- Analógia: "Diaľnica pre fotóny, ktorá prenáša dáta pre váš online gaming, videohovory a streamovanie v 4K."
- Ukážka podmorských optických káblov.
3. Nástroje fotoniky: Zdroje a senzory (cca 10 min)
Téma: Generovanie a detekcia svetla.
Obsah:
- LED diódy: Od indikátorov po OLED/QLED displeje a fungovanie pixelov.
- Laser: Koherencia, monochromatickosť a aplikácie (Blu-ray, LIDAR).
- Senzory: Ako digitálny fotoaparát premieňa fotóny na obraz.
4. Fotonika všade okolo nás (cca 5 min)
Téma: Aplikácie, ktoré menia svet.
Príklady:
- Medicína (endoskopia, operácie očí).
- Priemysel (rezanie, zváranie, 3D skenovanie).
- Integrovaná fotonika: Budúcnosť počítačov, ktorých čipy pracujú so svetlom.
- Záver: Budúcnosť je svetlá (cca 5 min)
- Zhrnutie: Fotonika ako kľúčová technológia.
Poznámka
Technické požiadavky na hostiteľskú školu v prípade, že sa aktivita uskutočňuje mimo FEI STU: Dataprojektor, elektrická prípojka
Kontakt
doc. Jaroslav Kováč, PhD.
jaroslav_kovac@stuba.sk
