Інфопакет

Фізика лазерів

ОК3

Обов’язкова дисципліна для ОП

Другий

2023/2024

1 Семестр

6

Знати принципи і умови підсилення та генерації світла. Знати фізичні явища, що впливають на формування випромінювання в оптичному резонаторі. Знати методи створення інверсії і їх взаємозв’язок із активними середовищами. Знати типи і режими роботи лазерів та параметри їх випромінювання. Вміти розраховувати оптимальні умови фокусування і перетворення лазерних пучків. Вміти обирати оптимальні методи та проводити селекцію мод лазера. Вміти обирати методи вимірювання та вимірювати основні параметри лазерного випромінювання. Самостійно вибирати лазер з оптимальними параметрами для вирішення конкретних практичних завдань. Знати основи безпечної роботи із лазерами.

Дистанційне навчання

Володіти знаннями основних явищ фізичної оптики: інтерференції, дифракції, поляризації, дисперсії, люмінесценції. Володіти знаннями з атомної фізики, квантової механіки та електродинаміки: рівняння Максвела і Шредінгера, ймовірності переходів, квантово-механічний осцилятор, систематика енергетичних рівнів. Володіти базовими знаннями із спецкурсу «Техніка оптичної спектроскопії» та мати навики роботи із основними оптичними приладами: зоровою трубою, коліматором, інтерферометром, спектрографом. Мати навики роботи із спеціалізованими пакетами обробки фізичної інформації «Origin» або «Mathcard».

В рамках спецкурсу розглядаються фізичні процеси та методи створення інверсії в активних середовищах, принципи формування лазерного випромінювання в резонаторі, вплив активного середовища, резонатора та режиму роботи лазера на характеристики лазерного випромінювання. Програма навчальної дисципліни складається з чотирьох розділів (тем): Тема 1. Принципи оптичного підсилення та генерації (лекції). Тема 2. Формування випромінювання в оптичних резонаторах. Тема 3. Активні середовища та методи їх накачування. Тема 4. Типи лазерів, характеристики їх випромінювання та застосування. Теми діляться на три змістовних модулі: - модуль 1 - теми1 і 2 - модуль 2 - тема 3 - модуль 3 - тема 4.

1. Karl F. Renk. Basics of Laser Physics, 2-d edit. – Springer, 2017, 676 p. 2. H. J. Eicher, J. Eicher, O. Lux. Lasers. Basics, Advances and Applications. Springer, 2018, 511p . 3. K.Thyagarajan, A. Ghatak. Lasers. Fundamentals & applications, 2-d edit. – Springer, 2011, 659 p. 4. O. Svelto. Principles of lasers, 5-th edit. – Springer, 2010, 625 p. 5. B.E.A. Saleh & M.C. Teich. Fundamentals of photonics, 3d edit., J.Willey, 2019, 2751 p. 6. В.П.Гаращук. Основи фізики лазерів. – К., В-во «Пульсари», 2012, 342с. 7. В.П.Ящук. Вибрані питання фізики лазерів. -К., 2017, 72с. 8. О.О.Птащенко. Основи квантової електроніки. – Одеса, Астропрінт, 2010, 390с.

Лекції, самостійна робота, модульна контрольна робота, реферат, опитування

Семестрове оцінювання: 1. Модульна контрольна робота 1 (6 балів – 10 балів) і реферат (3 балів – 5 балів). 2. Модульна контрольна робота 2 (6 балів – 10 балів) і реферат (3 балів – 5 балів). 3. Модульна контрольна робота 3 (6 балів – 10 балів) і реферат (3 балів – 5 балів). Підсумкове оцінювання у формі іспиту (обов‘язкове проведення екзаменаційного оцінювання в письмовій формі).

Українська