This course is offered through the Network for FYSNET. These studies are available for bachelor's, master's and doctoral degree students studying in the Faculty of Mathematics and Science and the Faculty of Information Technology.
","fi":"Tämä opintojakso on tarjolla FYSNET-verkostossa. Verkoston opinnot ovat tarjolla Jyväskylän yliopiston Matemaattis-luonnontieteellisen tiedekunnan ja informaatioteknologian tiedekunnan kandidaatti- ja maisteriopiskelijoille sekä tohtoriopiskelijoille.
"},"cooperationNetwork":{"abbreviation":"fysnet","name":{"en":"FysNet - Physics Education Network","fi":"FysNet - fysiikan koulutusverkosto","sv":"FysNet - Utbildningsnätverket i fysik"}}}],"gradeScaleId":"sis-hyl-hyv","outcomes":{"en":"After completing the course, the student will be able to\r\n• Understand the importance of light and photonics\r\n• Understands the nature of light as waves and photons.\r\n• Understands the polarization of light.\r\n• Understands how one can control the polarization of light with different components.\r\n• Understands emission, absorption, and scattering of light.\r\n• Understands reflection and refraction of light\r\n• Can calculate the direction and the magnitude of reflected and refracted light for a planar interface.\r\n• Understands the interference of light.\r\n• Understands the double-slit experiment.\r\n• Understands the principle of and interferometer.\r\n• Can calculate the directions of the diffraction orders after the diffraction grating.\r\n• Can calculate the field after a simple aperture system.\r\n• Understands the connection between the geometrical and wave approach of light propagation.\r\n• Can analyze light in simple optical components like lenses and mirrors.\r\n• Understands imaging in a simple optical system.\r\n• Can calculate imaging in a simple lens or mirror system.\r\n• Understands how one can characterize the quality of imaging.\r\n• Knows what are the aberrations in an imaging system.","fi":"Opintojakson suoritettuaan opiskelija\r\n- Ymmärtää valon ja fotoniikan merkityksen\r\n- Ymmärtää valon luonteen aaltona ja kvantteina\r\n- Ymmärtää valon polarisaation\r\n- Ymmärtää miten valon polarisaatiota voidaan muuttaa eri komponenteilla.\r\n- Ymmärtää valon absorption, emission ja sironnan.\r\n- Ymmärtää valon heijastumisen ja taittumisen\r\n- Osaa laskea valon heijastumisen ja taittumisen suunnat ja suuruudet.\r\n- Ymmärtää valon aaltojen interferenssin.\r\n- Ymmärtää valon kaksoisrakokokeen.\r\n- Ymmärtää interferometrin toiminnan.\r\n- Ymmärtää valon diffraktion perusteet.\r\n- Osaa laskea diffraktoituneen valon suunnan diffraktiohilan jälkeen.\r\n- Osaa laskea yksinkertaisen rakosysteemin tuottaman diffraktiokuvion.\r\n- Ymmärtää valon etenemisen geometrisen tarkastelun ja aalloilla tarkastelun välisen yhteyden.\r\n- Osaa analysoida geometrisen optiikan avulla valon käyttäytymisen yksinkertaisissa optisissa komponenteissa kuten linssit ja peilit.\r\n- Ymmärtää kuvantamisen optisessa systeemissä.\r\n- Osaa ratkaista kuvan muodostumisen yksinkertaisessa linssi- tai peilisyteemissä.\r\n- Ymmärtää miten kuvantamisen laatua voidaan karakterisoida.\r\n- Tietää, mitä ovat aberraatiot kuvasusysteeemissä."},"tweetText":null,"content":{"en":"- Introduction\r\n- Waves\r\n- Electromagnetic waves\r\n- Light in homogeneous material\r\n- Reflection and refraction\r\n- Interference\r\n- Diffraction\r\n- Geometrical optics\r\n- Imaging\r\nThe course material is available in Moodle.","fi":"- Johdanto\r\n- Aallot yleisesti\r\n- Sähkömagneettiset aallot\r\n- Valo homogeenisessa materiaalissa\r\n- Valon taittuminen ja heijastus rajapinnalla\r\n- Valon interferenssi\r\n- Valon diffraktio\r\n- Geometrinen optiikka\r\n- Kuvantaminen\r\nKurssin materiaali löytyy kurssin Moodle-sivustolta."},"additional":{"en":"Available online (remotely) through entire year.\r\nExam visits in another university's Exam room are possible.","fi":"Mahdollisuus suorittaa etänä ympäri vuoden.\r\nExam-tentti mahdollista suorittaa tenttivierailuna toisen yliopiston Exam-tiloissa."},"prerequisites":{"en":"The students are assumed to know the following when coming into the course:\r\n- Basics of mechanics like energy, potential, and momentum.\r\n- Basics of linear algebra and matrices.\r\n- Basics of electromagnetism.\r\n- Basic calculation with complex numbers and complex functions.\r\n- Basics of differential and integral calculation.\r\n- Basics of trigonometry.\r\n- Vectors and calculations with those.\r\n- Also it is helpful to understand the basics of quantum mechanics like the quantization of energy.\r\nIn the course material in Moodle one can find more detailed description of the prerequisites. Moreover, there is material the student can use to update the knowledge on those topics.","fi":"Opiskelijan odotetaan osaavan kurssille tullessa seuraavat asiat:\r\n- Mekaniikan perusteet kuten energia, potentiaali ja liikemäärä.\r\n- Lineaarialgebran ja matriisilaskennan perusteet.\r\n- Sähkömagnetismin perusteet.\r\n- Peruslaskutoimitukset kompleksiluvuilla ja kompleksisilla funktioilla.\r\n- Differentiaali- ja intergraalilaskennan perusteet.\r\n- Trigonometrian perusasiat.\r\n- Vektori ja laskutoimitukset niillä.\r\n- Kvanttimekaniikan perusteiden kuten energian kvantittumisen ymmärtämisestä on myös hyötyä.\r\nKurssin materiaalista Moodlesta löytyy tarkempi lista tarvittavista ennakkotiedoista, ja materiaalia, jolla opiskelija voi tarvittaessa täydentää ennakkotietojaan."},"compulsoryFormalPrerequisites":[],"recommendedFormalPrerequisites":[],"literature":[],"learningMaterial":null,"completionMethods":[]}],"prerequisiteCourseUnit":[],"prerequisiteModule":[]},"prerequisiteCourseUnitPage":{"nodes":[]},"prerequisiteModulePage":{"nodes":[]},"parentModulePage":{"nodes":[]}},"pageContext":{"type":"courseUnit","locale":"en","title":"Photonics and Optics Fundamentals","id":"otm-83e3052e-9e94-3961-b88a-019e818c7d43","code":"LF00EE08","prerequisiteCourseUnitIds":[],"prerequisiteModuleIds":[],"parentModuleIds":[],"curriculumPeriodStartDate":"2026-08-01","curriculumPeriodEndDate":"2027-08-01","coordinatingOrgIds":[],"searchable":false,"searchTags":null,"organisationIds":["otm-42edd1ec-1dc5-35c1-b11f-d74a959e96c9"],"organisations":[],"attainmentLanguages":["en"],"hasSummerStudies":false,"teachingPeriods":[],"cooperationNetworkDirection":"INBOUND","hasCooperationNetworkSettings":true,"hasAvoinTeaching":false}}}