Předmět: Fyzika laserů

» Seznam fakult » PRF » OPT
Název předmětu Fyzika laserů
Kód předmětu OPT/FZL
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení + Seminář
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Marek Petr, doc. Mgr. Ph.D.
  • Filip Radim, prof. Mgr. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Cesta k maseru a laseru. Motivace objevů maseru a laseru. 2. Principy oscilátorů se zpětnou vazbou. Interakce záření v klasickém dielektrickém prostředí. 3. Einsteinova kvantová teorie, zesílení světla stimulovanou emisí, inverze populace. 4. Tříhladinový a čtyhladinový laser, termální a pulsní čerpání laserů. 5. Nelineární evoluce intenzity v laseru, práh generace v laseru, saturace záření v laseru. 6. Stabilita intenzity v laseru, přechodové děje, módová konkurence a kooperace. 7. Fotonová statistika laseru, šum laserového záření, Poissonova statistika a její měření. 8. Kvantový stav termálního záření a laseru, detekce kvantového stavu záření a jeho aplikace. 9. Kvantový model interakce záření a atomů, atomová koherence, micromaser.

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení
  • Domácí příprava na výuku - 26 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 26 hodin za semestr
  • Účast na výuce - 39 hodin za semestr
Výstupy z učení
Cílem předmětu je seznámit studenta se základními fyzikálními principy laseru a micromaseru, jejich semiklasickou a kvantovou dynamikou a kvantovou statistikou záření.
Předmět zaměřený na získání znalostí. Definovat hlavní pojmy, popsat hlavní přístupy, prokázat teoretické znalosti pro řešení modelových problémů.
Předpoklady
Kvantová mechanika.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška

Znalosti v rozsahu přednášené látky.
Doporučená literatura
  • Bachor, H.-A., Ralph, T.C. (2004). A Guide to Experiments in Quantum Optics, 2nd ed.. Wiley.
  • Loudon, R. (1973). The Quantum Theory of Light. Oxford University Press.
  • Meystre, P.; Sargent, M. (1999). Elements of Quantum Optics. Springer.
  • Orszag, M. (2000). Quantum optics: including noise reduction, trapped ions, quantum trajectories, and decoherence. Berlin: Springer.
  • Siegman, A.E. (1986). Lasers. University Science Books.
  • Svelto Orazio. (1998). Principles of lasers. Springer.
  • Walls D. F. and Milburn G. J. (1994). Quantum optics. Springer, Berlin.
  • Zubairy, M.S.; Scully, M.O. (1997). Quantum Optics. Cambridge University Press.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Optika a optoelektronika (2021) Kategorie: Fyzikální obory 1 Doporučený ročník:1, Doporučený semestr: Letní