Siirry suoraan sisältöön

Optiikka ja optometrian sovellukset (10 op)

Toteutuksen tunnus: SX00EF94-3006

Toteutuksen perustiedot


Ilmoittautumisaika
02.05.2023 - 14.05.2023
Ilmoittautuminen toteutukselle on päättynyt.
Ajoitus
14.08.2023 - 22.10.2023
Toteutus on päättynyt.
Opintopistemäärä
10 op
Toteutustapa
Lähiopetus
Toimipiste
Myllypurontie 1
Opetuskielet
suomi
Paikat
0 - 31
Koulutus
Optometrian tutkinto-ohjelma
Opettajat
Johanna Valtanen
Tanja Lehti
Juha Kopu
Vastuuopettaja
Tanja Lehti
Ryhmät
SXE23K1
Optometrian tutkinto-ohjelma päivätoteutus
Opintojakso
SX00EF94

Toteutuksella on 26 opetustapahtumaa joiden yhteenlaskettu kesto on 76 t 15 min.

Aika Aihe Tila
Pe 18.08.2023 klo 09:00 - 11:30
(2 t 30 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB0015 3D projektityötila
Ma 21.08.2023 klo 09:00 - 11:30
(2 t 30 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
TEAMS
Ti 22.08.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
Ke 23.08.2023 klo 09:00 - 11:45
(2 t 45 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB0015 3D projektityötila
Ke 23.08.2023 klo 12:30 - 18:00
(5 t 30 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB0015 3D projektityötila
To 24.08.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
Pe 25.08.2023 klo 09:00 - 11:30
(2 t 30 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6023 Oppimistila
Ti 29.08.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
To 31.08.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6007 Oppimistila
Pe 01.09.2023 klo 09:00 - 11:30
(2 t 30 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
TEAMS
Ti 05.09.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
To 07.09.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
Ma 11.09.2023 klo 12:30 - 15:00
(2 t 30 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
Ti 12.09.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
To 14.09.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
Ma 18.09.2023 klo 12:30 - 15:00
(2 t 30 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPA5019 Oppimistila
Ti 19.09.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
To 21.09.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
Pe 22.09.2023 klo 12:30 - 15:00
(2 t 30 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB2030 Anatomian opetustila
Ti 26.09.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
To 28.09.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
Ti 03.10.2023 klo 09:00 - 11:30
(2 t 30 min)
Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB4005 Oppimistila
Ti 03.10.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
To 05.10.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
Ti 10.10.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu.Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
To 12.10.2023 klo 13:00 - 16:00
(3 t 0 min)
Fysiikka / Juha Kopu. Optiikka ja optometrian sovellukset SX00EF94-3006
MPB6005 Oppimistila
Muutokset varauksiin voivat olla mahdollisia.

Tavoitteet

TIETO
opiskelija osaa
• selittää ja ratkaista piirtämällä ja laskemalla silmään, optisiin instrumentteihin, sekä linsseihin liittyviä ongelmia, niiden toimintaa ja korjauksia
o aihealueet ovat: taittuminen yksittäisessä pallopinnassa tai tasopinnassa, ohuet linssit, paksut linssit ja peilit.
• kertoa valon fysikaaliset perusominaisuudet (valon aaltomainen luonne ja aberraatiot, valon käyttäytyminen väliaineissa, polarisaatio ja valon kulku useamman polarisaattorin läpi, kuvan laatu, diffraktio ja interferenssi
• osaa kuvata valaistuksen perusominaisuudet ja opastaa tarkoituksenmukaisen valaistuksen valinnassa
• kertoa silmäsuojaimien ja aurinkolasien ominaisuuksista

TAITO
opiskelija osaa
TYÖELÄMÄHARJOITTELU JA HARJOITTELU OPPILAITOKSESSA 2 op:
• neuvoa ja sovittaa mahdollisimman sopivat silmälasit, aurinkolasit ja suojalasit ottaen huomioon kestävyyden ja mukavuuden (anatomia), sekä kosmeettisen ja elämäntapanäkökulmat.
• mitata yksiteho- ja monitehosilmälasit ottaen huomioon standardit.
• taivuttaa silmälasit ottaen huomioon eri kehysmateriaalien ominaisuudet
• valmistaa yksiteho- ja monitehosilmälasit
• tehdä yksinkertaisia silmälasien huoltotöitä ja korjauksia
• tunnistaa kehysmateriaalit ja tuntee erikoislisäkäsittelyjen käytön

Sisältö

GEOMETRINEN OPTIIKKA
Taittuminen yksittäisessä pallopinnassa tai tasopinnassa:
• Kaarevuus ja sagittaalinen syvyys
• Taitekerroin ja valon suoraviivainen eteneminen
• Vergenssi ja pallopinnan taittovoima
• Kuvausyhtälöt
• Sivusuurennus
• Taittumislaki (Snellin laki)
• Kokonaisheijastus
Ohuet linssit
• Vergenssi ja taittovoima
• Linssin kuvausyhtälö
• Sivusuurennus
• linssintekijän yhtälö (Lensmaker’s formula)
• Ray tracing (Konstruktiosäteet)
Paksut linssit
• Linssin kuvausyhtälö
• Peruspisteet ja päätasot
• Taittovoima
Peilit
• Heijastuminen tasopinnassa ja pallopinnassa
• Pinnasta heijastuneen valon osuus (Fresnel laki)
• Polttopiste ja -väli, kaarevuus
• Kuvausyhtälö
• Sivusuurennus
• Linssi/peilisysteemit
• Ray tracing (Konstruktiosäteet)

FYSIKAALINEN OPTIIKKA
Valon aaltomainen luonne ja aberraatiot
• valon aaltomainen liike
• elektromagneettinen spektri
• osittainen ja täydellinen koherenssi
• diffraktio
• interferenssi (kaksoisrakokoe, hila, ohut kalvo ja heijastamattomat pinnat, holografia)
• valon sironta (Rayleigh ja Tyndall)
• dispersio
Valon käyttäytyminen eri materiaaleissa
• atomien energiatilat, absorptio ja emissio ja viivaspektri
• jatkuva spektrin jakauma
• fluoresenssi (fotonit ja energiatilat)
• laserit
• läpäisykäyrät eri väliaineissa
• hohtodiodi , LED
Polarisaatio
• Lineaarinen polarisoitunut valo
• Pyörö- ja elliptinen polarisaatio
• Polarisoituminen heijastumissa (häikäisynesto, Brewsterin laki)
• polarisaation vaikutus heijasteisiin
• hyvän polarisaation läpäisy (stressi analyysi, Malus-laki)
Kuvan laatu
• Voimakkuuden vaikutus
• Pistemäisen ja viivamaisen valon jakauma (point and line spread function)
• Modulaation siirtofunktio MTF (Fourier -optiikka)

VISUAALINEN OPTIIKKA
Verkkokalvokuvan laatu
• Aberraatiot
• sfäärinen
• kromaattinen
• koma
• kaareutuminen
• vinojen suuntien astigmatismi
• vääristymät
• Diffraktio ja valon sironta
• Pistemäisen ja viivamaisen valon jakauma (PSF)
Aaltorintamateknologia ja sen hyödyntäminen optometriassa

Silmä ja säteily
• Radiometria (säteily, intensiteetti, säteilyteho, ja säteilyvoimakkuus)
• Valaistustekniikka (valonlähteet ja valaisumuodot, valovoima, luminanssi ja valaistusvoimakkuus, Lambertian pinnan-kosinilaki, valaistusmittaukset ja suunnittelu)
• Spektrin eri osien läpäisevyys silmän väliaineissa
• Valaistusvoimakkuus verkkokalvolla
• Säteilyn, erityisesti infrapunan, ultravioletin ja näkyvän valon vaikutukset

o Silmäsuojaimien ja aurinkolasien ominaisuudet
o Absorptiolinssit
- linssivärit ja absorpoivat pinnoitteet
- linssin paksuuden vaikutus läpäisevyyteen
- fotokromaattisten linssien periaate
o Suoja-, työ- ja harrastelasit
- iskunkestävyys
- suojalasit
- standardit
• Linssi- ja kehysvalmistajat ja valikoimat
o tuote-esittelyt

Esitietovaatimukset

Silmälasit ja niiden valmistus ja Silmälasilinssien optiikka

Työmuodot

Luennot
Koti- ja tuntitehtävät
Kirjalliset tehtävät
Näytöt

Aika ja paikka

Syyslukukausi 2023, ensimmäinen periodi
Myllypuron kampus, Teams / Zoom. Opintojakson opettaja antaa tarkempaa tietoa ennen opintojakson alkua.

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Ilmoitetaan opintojaksolla.

Opettajan laatimat tehtävät ja MATERIAALIT ovat Tekijänoikeuslain (404/61) mukaisia teoksia, joihin opettajalla on tekijänoikeus. Tehtäviä JA MATERIAALEJA ei saa käyttää muuten kuin omissa opinnoissaan. Niiden julkinen levittäminen on sallittua vain opettajan luvalla.

Opintojaksototeutuksen valinnaiset suoritustavat

-

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Työelämäharjoittelu 1 viikko (1,5 op)
Näytöt kampuksella (0,5 op)

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Tentti fysiikka: Opettaja kertoo tarkemmat tenttipäivät lähiopetuksen aikana
Uusintatentit (2 kpl) Syksy 2023
Uusintatenttien päivämäärät ilmoitetaan myöhemmin.

Kansainväliset yhteydet

-

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

10 opintopistettä = 270 h opiskelijan työtä
Teoreettiset opinnot: luennot, tehtävät, itsenäinen työskentely 8 op = 216 h
Työelämäharjoittelu ja näytöt (sisältää valmistautumisen) = 54 h

Lisätietoja opiskelijoille

Mikäli opiskelijalla on yksilöllisten opetusjärjestyjen päätös, joka vaikuttaa opintojakson suorittamiseen, tulee opiskelijan olla yhteydessä opintojaksototeutuksen vastuuopettajaan heti ilmoittautumisajan päätyttyä.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arviointi edellyttää kaikkien osien suorittamista hyväksytysti.
Opintojakson arvosana määräytyy tenttien ja kirjallisten tehtävien perusteella.
Tentit ja kirjallinen tehtävä arvioidaan asteikolla 1-5, tenttien painotus on 60% fysiikan osuus ja 40% optometrian osuus.
Työelämäjakso ja näytöt arvioidaan hyväksytty - täydennettävä.

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit arvosanalle 1 tyydyttävä

Opiskelija osaa:
- Osoittaa perehtyneisyyden ydinainekseen
- Käyttää oikein yksittäisiä alan käsitteitä
- Etsiä yksittäiseen tilanteeseen tietoa
- Erottaa arkitiedon tutkitusta tiedosta
- Toimia yksittäisissä ammatillisissa tilanteissa ohjeistuksen mukaisesti
- Osoittaa perehtyneisyyden ammattialaansa
- Osoittaa saavuttaneensa ydinosaamisen tavoitteet
- Noudattaa turvallisuusohjeita
- Osoittaa perehtyneisyyden ammattialan eettisiin periaatteisiin
- Toimia opiskelijaryhmän jäsenenä

Arviointikriteerit arvosanalle 3 hyvä

Opiskelija osaa:
- Osoittaa perehtyneisyyden alan käsitteisiin ja tietoperustaan
- Arvioida ja rajata tiedon tarpeen
- Toimia hyvin ammattialan tyypillisissä tehtävissä ja tilanteissa
- Toimia monikulttuurisissa ympäristöissä
- Toimia turvallisesti
- Toimia ammattialan eettisten periaatteiden mukaisesti
- Toimia opiskelijaryhmässä

Arviointikriteerit arvosanalle 5 kiitettävä

Opiskelija osaa:
- Käyttää alan käsitteitä ja tietoa johdonmukaisesti
- Arvioida ja käyttää erilaisia tietolähteitä
- Soveltaa tietoperustaa ammatillisissa tehtävissä
- Toimia erilaisissa tehtävissä, eri toimintaympäristöissä
- Toimia ammatillisessa tilanteessa itsenäisesti ja vastuullisesti
- Toimia turvallisuus huomioiden
- Perustella toimintaa ammattialan eettisten periaatteiden mukaisesti
- Organisoida opiskelijaryhmän toimintaa

Arviointikriteerit arvosanalle hyväksytty

Opiskelija osaa:
- Osoittaa perehtyneisyyden ydinainekseen
- Käyttää oikein yksittäisiä alan käsitteitä
- Etsiä yksittäiseen tilanteeseen tietoa
- Erottaa arkitiedon tutkitusta tiedosta
- Toimia yksittäisissä ammatillisissa tilanteissa ohjeistuksen mukaisesti
- Osoittaa perehtyneisyyden ammattialaansa
- Osoittaa saavuttaneensa ydinosaamisen tavoitteet
- Noudattaa turvallisuusohjeita
- Osoittaa perehtyneisyyden ammattialan eettisiin periaatteisiin
- Toimia opiskelijaryhmän jäsenenä

Siirry alkuun