시공간

물질 빛

광학(光學, Photonics, Optics) - 무엇?

빛의 발생, 진행, 소멸(검지)에 관한 과학과 기술

1. 우리의 감각과 인식

감각 - 생각 - 행동 색, 성, 미, 촉, 향

2. 우주의 구성

물질 뉴턴 방정식, 슈뢰딩거 방정식

빛 맥스웰 방정식, 슈뢰딩거 방정식

3. 전자기파

방송파, 극초단파, (테라 헤르츠 파), 광파(적외선, 가시광선, 자외선), 엑스선, 감마선

4. 시각 확장의 방향

4.1 작은 것 살펴보기 - 현미경 서양의학 및 미생물학 발전

4.2 멀리 있는 것 살펴보기 - 망원경 자연과학 발전

4.3 영상 기록 - 사진기 영상의 보존, 가공

4.4 못 보던 것 보기 - 엑스선, MRI, 내시경 등등 의료진단의 혁신, 유전학 연구의 출발

4.5 소식을 멀리, 빨리 전하기 - 무선통신, 광통신 정보통신 혁명 (제 3의 물결: 제 1, 2의 물결??)

망원경 - 근대과학의 발전의 계기, 현대 천문학의 출발

헙블 망원경(Hubble telescope)http://hubblesite.org

현미경 - 세균학 및 서양의학 발전

공초점 훑기식 현미경

사진기 - 영상기술 발전의 계기

엑스선 사진 - 보는 영역의 확장

Roentgen의 부인 Anna의 손

자기 공명 영상 - 보는 영역의 확장

내시경(Endoscope) - 보는 영역의 확장

광섬유 통신망 - 의사 소통 방법의 발전

5. 시각 확장을 넘어서

5.1 정밀한 거리 측정 - 간섭계

5.2 정밀한 시간 측정 - 원자 시계

5.3 물질 가공

5.4 미세 가공

간섭계

원자 시계 - GPS를 뒷받침 함

물질가공, 레이저 수술

미세 가공 - 광리소그래피

광학 - 배울 내용?

특징 - 이론과 실험이 긴밀하게 연결되어 있다.

이론: 맥스웰 방정식(전자기학) + 슈뢰딩거 방정식(양자역학) + 컴퓨터

실험: 광원(레이저) + 광학장치 + 검지기 + 컴퓨터

“이론 없는 실험은 盲目이고, 실험 없는 이론은 空虛하다.”

과목 물리 일반물리, 역학, 전자기학, 양자역학, 통계역학, 고체물리학, 광학 + 물리실험

수학 수리물리, 수치계산

전자공학 1. 간단한 회로를 꾸미고 고칠 수 있는 수준

2. 컴퓨터에 접속 장치를 꾸밀 수 있는 수준

컴퓨터 공학 프로그래밍

영어

빛살광학(Ray Optics) 아이코날

파동광학(Wave Optics) 스칼라 파동 방정식

전자기 광학(Electromagnetic Optics) 맥스웰 방정식(벡터 파동 방정식)

양자 광학(Quantum Optics) 슈뢰딩거 방정식

전문분야: 미국 광학회의 분과 (2010년 현재)

생의료 광학Bio-Medical Optics

Microscopy and Optical Coherence Tomography Molecular Probes and Nanobio-OpticsOptical BiosensorsOptical Trapping and Manipulation in Molecular and Cellular BiologyTissue Imaging and SpectroscopyTherapeutic Laser Applications

광학기기 설계, 제작Fabrication, Design and Instrumentation

Fiber Modeling and FabricationHolography and Diffractive OpticsLasers in ManufacturingLithographyOptical Fabrication &TestingOptical System Design and CharacterizationPolarization Thin FilmsX-Ray and Extreme UV Optics

정보 습득, 처리, 표시Information Acquisition, Processing and Display

Applied SpectroscopyDisplay TechnologyEnvironmental SensingImage Sensing in Pattern RecognitionOptics in Digital Systems

광과학Optical Interaction Science

Fundamental Laser SciencesNanophotonicsNonlinear OpticsOptical AttoscienceOptical Cooling and TrappingOptical Material StudiesPhotonic Metamaterials: From Random to PeriodicQuantum Computing and CommunicationQuantum Optical Science and TechnologyShort Wavelength Sources and High Field PhysicsUltrafast Optical Phenomena

광자공학 및 광전자공학Photonics and Opto-Electronics

Fiber Optics TechnologyIntegrated OpticsLaser SystemsOptical CommunicationsOptoelectronicsPhotonic DetectionSolar Energy and Light Harvesting

시각 및 색채Vision and Color

Applications of Visual ScienceClinical Vision SciencesColoVision

학년 1 2 3 4

물리

+

광전자

일반물리학 현대물리학

역학

전자기학 광학 및 실험 초급 광전자학

양자역학

통계역학 고체물리학

수학 미적분+복소수+선형대수 수리물리 I 수리물리 II 수치해석

실험 일반물리학 실험 전자회로 실험 중급 물리 실험 고급 물리 실험

기초과학 일반화학 일반생물학 지구환경과학

인문사회과학 작문 영작문/세계사 경제학/철학 경영학

광전자 분야에서 일하는데 필요한 것

http://visualphysics.chonbuk.ac.kr 에 올려둘 것임 (일반물리, 전자기학, 광학 교육자료 웹사이트)