Master Optical Design. Design high performance optical systems for a wide range of applications.

4.3

étoiles

215 évaluations

Amy Sullivan +1 enseignant de plus

7 456 déjà inscrits

Offert par

Dans le cadre du diplôme Master of Science in Electrical Engineering

Spécialisation Optical EngineeringUniversité du Colorado à Boulder

Ce que vous allez apprendre

Specify an optical system and potential solutions to meet those specs

Transform layouts into optical designs including real optical components

Analyze you designs in an industry standard optical design code, OpticStudio by Zemax, to validate and optimize the design

be able to design, to first order, such optical systems with simple mathematical and graphical techniques

Compétences que vous acquerrez

optical system specificationoptimization of optical systemsoptical design

À propos de ce Spécialisation

5 284 consultations récentes

The courses in this specialization can also be taken for academic credit as ECEA 5600-5602, part of CU Boulder’s Master of Science in Electrical Engineering degree. Enroll here. Optical instruments are how we see the world, from corrective eyewear to medical endoscopes to cell phone cameras to orbiting telescopes. This course will teach you how to design such optical systems with simple graphical techniques, then transform those pencil and paper designs to include real optical components including lenses, diffraction gratings and prisms. You will learn how to enter these designs into an industry-standard design tool, OpticStudio by Zemax, to analyze and improve performance with powerful automatic optimization methods.

Projet d'apprentissage appliqué

In each course of this Specialization, you will design progressively more complicated optical systems, like those you will find in the real world. To do so, you will use both basic mathematical tools and the software application OpticStudio, made by Zemax for the final design.

Certificat partageable

Obtenez un Certificat lorsque vous terminez

Cours en ligne à 100 %

Commencez dès maintenant et apprenez aux horaires qui vous conviennent.

Planning flexible

Définissez et respectez des dates limites flexibles.

Niveau avancé

Some undergraduate math and physics, along with some basics of electrical engineering

Approximativement 4 mois pour terminer

Rythme recommandé de 4 heures/semaine

Anglais

Sous-titres : Anglais, Arabe, Français, Portugais (européen), Italien, Vietnamien, Allemand, Russe, Espagnol

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Niveau avancé

Some undergraduate math and physics, along with some basics of electrical engineering

Approximativement 4 mois pour terminer

Rythme recommandé de 4 heures/semaine

Anglais

Sous-titres : Anglais, Arabe, Français, Portugais (européen), Italien, Vietnamien, Allemand, Russe, Espagnol

Comment fonctionne la Spécialisation

Suivez les cours

Une Spécialisation Coursera est une série de cours axés sur la maîtrise d'une compétence. Pour commencer, inscrivez-vous directement à la Spécialisation ou passez en revue ses cours et choisissez celui par lequel vous souhaitez commencer. Lorsque vous vous abonnez à un cours faisant partie d'une Spécialisation, vous êtes automatiquement abonné(e) à la Spécialisation complète. Il est possible de terminer seulement un cours : vous pouvez suspendre votre formation ou résilier votre abonnement à tout moment. Rendez-vous sur votre tableau de bord d'étudiant pour suivre vos inscriptions aux cours et vos progrès.

Projet pratique

Chaque Spécialisation inclut un projet pratique. Vous devez réussir le(s) projet(s) pour terminer la Spécialisation et obtenir votre Certificat. Si la Spécialisation inclut un cours dédié au projet pratique, vous devrez terminer tous les autres cours avant de pouvoir le commencer.

Obtenir un Certificat

Lorsque vous aurez terminé tous les cours et le projet pratique, vous obtiendrez un Certificat que vous pourrez partager avec des employeurs éventuels et votre réseau professionnel.

Cette Spécialisation compte 3 cours

Cours1

Cours 1

First Order Optical System Design

4.3

étoiles

209 évaluations

•

74 avis

This course can also be taken for academic credit as ECEA 5600, part of CU Boulder’s Master of Science in Electrical Engineering degree.

Optical instruments are how we see the world, from corrective eyewear to medical endoscopes to cell phone cameras to orbiting telescopes. When you finish this course, you will be able to design, to first order, such optical systems with simple mathematical and graphical techniques. This first order design will allow you to develop the foundation needed to begin all optical design as well as the intuition needed to quickly address the feasibility of complicated designs during brainstorming meetings. You will learn how to enter these designs into an industry-standard design tool, OpticStudio by Zemax, to analyze and improve performance with powerful automatic optimization methods.

Cours2

Cours 2

Optical Efficiency and Resolution

4.2

étoiles

43 évaluations

•

10 avis

This course can also be taken for academic credit as ECEA 5601, part of CU Boulder’s Master of Science in Electrical Engineering degree.

Optical instruments are how we see the world, from corrective eyewear to medical endoscopes to cell phone cameras to orbiting telescopes. This course will teach you how to design such optical systems with simple mathematical and graphical techniques. The first order optical system design covered in the previous course is useful for the initial design of an optical imaging system but does not predict the energy and resolution of the system. This course discusses the propagation of intensity for Gaussian beams and incoherent sources. It also introduces the mathematical background required to design an optical system with the required field of view and resolution. You will also learn how to analyze these characteristics of your optical system using an industry-standard design tool, OpticStudio by Zemax.

Cours3

Cours 3

Design of High-Performance Optical Systems

4.7

étoiles

32 évaluations

•

7 avis

This course can also be taken for academic credit as ECEA 5602, part of CU Boulder’s Master of Science in Electrical Engineering degree.

Optical instruments are how we see the world, from corrective eyewear to medical endoscopes to cell phone cameras to orbiting telescopes. This course extends what you have learned about first-order, paraxial system design and optical resolution and efficiency with the introduction to real lenses and their imperfections. We begin with a description of how different wavelengths propagate through systems, then move on to aberrations that appear with high angle, non-paraxial systems and how to correct for those problems. The course wraps up with a discussion of optical components beyond lenses and an excellent example of a high-performance optical system – the human eye. The mathematical tools required for analysis of high-performance systems are complicated enough that this course will rely more heavily on OpticStudio by Zemax. This will allow students to analyze systems that are too complicated for the simple analysis thus far introduced in this set of courses.

Enseignants

Amy Sullivan

Research Associate

Electrical, Computer and Energy Engineering

14 292 étudiants

4 cours

Robert McLeod

Professor

Electrical, Computer and Energy Engineering

14 276 étudiants

3 cours

Offert par

Université du Colorado à Boulder

CU-Boulder is a dynamic community of scholars and learners on one of the most spectacular college campuses in the country. As one of 34 U.S. public institutions in the prestigious Association of American Universities (AAU), we have a proud tradition of academic excellence, with five Nobel laureates and more than 50 members of prestigious academic academies.

Commencez à travailler pour obtenir votre master

Ce spécialisation fait partie du diplôme intégralement en ligne Master of Science in Electrical Engineering de Université du Colorado à Boulder. Si vous êtes admis(e) au programme complet, vos cours sont pris en compte dans votre apprentissage diplômant.

Foire Aux Questions

Quelle est la politique de remboursement ?
Si vous vous abonnez, vous bénéficiez d'une période d'essai gratuite de 7 jours, durant laquelle vous pouvez annuler votre abonnement sans pénalité. Ensuite, nous n'accordons plus de remboursements, mais vous pouvez annuler votre abonnement à tout instant. Consultez notre politique de remboursement complète.
Puis-je m'inscrire à un seul cours ?
Oui ! Pour commencer, cliquez sur la carte du cours qui vous intéresse et inscrivez-vous. Vous pouvez vous inscrire et terminer le cours pour obtenir un Certificat partageable, ou vous pouvez accéder au cours en auditeur libre afin d'en visualiser gratuitement le contenu. Si vous vous abonnez à un cours faisant partie d'une Spécialisation, vous êtes automatiquement abonné(e) à la Spécialisation complète. Visitez votre tableau de bord d'étudiant(e) pour suivre vos progrès.
Une aide financière est-elle possible ?
Oui, Coursera offre une Aide Financière aux étudiants qui n'ont pas les moyens d'acquitter les frais. Demandez-la en cliquant sur le lien Aide Financière sous le bouton S'inscrire situé à gauche. Vous devrez remplir un formulaire de demande et vous serez averti(e) si elle est acceptée. Vous devrez répéter cette procédure pour chaque cours de la Spécialisation, y compris pour le Projet Final. En savoir plus.
Puis-je suivre le cours gratuitement ?
Si vous vous inscrivez au cours, vous pouvez accéder à tous les cours de la Spécialisation et obtenir un Certificat lorsque vous terminez le travail. Si vous souhaitez seulement lire et examiner le contenu du cours, vous pouvez accéder gratuitement au cours en auditeur libre. Si vous n'avez pas les moyens d'acquitter les frais, vous pouvez faire une demande d'Aide Financière.
Ce cours est-il vraiment accessible en ligne à 100 % ? Dois-je assister à certaines activités en personne ?
Ce cours est entièrement en ligne : vous n'avez donc pas besoin de vous présenter physiquement dans une salle de classe. Vous pouvez accéder à vos vidéos de cours, lectures et devoirs en tout temps et en tout lieu, par l'intermédiaire du Web ou de votre appareil mobile.
Puis-je obtenir des crédits universitaires si je réussis la Spécialisation ?
This program is part of the University of Colorado Boulder's Master of Science in Electrical Engineering, a fully MOOC-based master's degree offered in partnership with Coursera. In addition to the coursework in this non-credit specialization, which will transfer to your for-credit course, if you pay tuition and pass all required for-credit work in each course, you will earn CU Boulder academic credit and can potentially apply that credit toward a degree. Learn more, and start your journey today.
(https://www.coursera.org/degrees/msee-boulder)
Quelle est la durée nécessaire pour terminer la Spécialisation ?
The specialization is designed to be taken over 18 weeks. Each course is 6 weeks in length.
What background knowledge is necessary?
Knowledge of electromagnetic waves and mathematical tools at the level of a senior electrical engineering undergraduate are assumed.
Do I need to take the courses in a specific order?
We recommend you take the courses in order as each course builds upon the knowledge gained in the previous course.
What will I be able to do upon completing the Specialization?
Students completing this specialization will be able to:
· Design optical systems based on first-order approximations to quickly evaluate the feasibility of a new idea.
· Design optical systems with the required resolution and efficiency for a given project.
· Design complex, high-performance optical systems with multiple types of components with limited aberrations.
· Analyze the performance of optical systems using OpticStudio by Zemax.

D'autres questions ? Visitez le Centre d'Aide pour les Etudiants.