Fizika lasera
Ishodi učenja
- Opisati međudjelovanje svjetlosti s materijom pomoću klasične i polu-klasične teorije.
- Objasniti rad laserskog rezonatora i prag laserske akcije.
- Objasniti svojstva laserskog zračenja u usporedbi s konvencionalnim izvorima svjetlosti.
- Objasniti Q prekidanje i sprezanje modova u pulsnim laserima.
- Objasniti kako izbor i karakteristike laserskog medija, te rezonatora određuju krajnje ponašanje lasera.
- Analizirati svojstva lasera i odrediti moguće primjene.
- Ocijeniti interdisciplinarnost inženjerskih sustava.
Oblici nastave
Predavanja
Predavanja uključuju i rješavanje primjera.
Seminari i radioniceIzrada seminara je obavezna.
LaboratorijLaboratorijske vježbe se održavaju na Zavodu za primijenjenu fiziku. Laboratorijske vježbe su obavezne.
Način ocjenjivanja
Kontinuirana nastava | Ispitni rok | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
Vrsta provjere | Prag | Udio u ocjeni | Prag | Udio u ocjeni | ||
Laboratorijske vježbe | 0 % | 24 % | 0 % | 24 % | ||
Seminar/Projekt | 0 % | 15 % | 0 % | 15 % | ||
Prisutnost | 0 % | 5 % | 0 % | 5 % | ||
Međuispit: Pismeni | 0 % | 28 % | 0 % | |||
Završni ispit: Pismeni | 0 % | 28 % | ||||
Ispit: Pismeni | 0 % | 56 % |
Tjedni plan nastave
- Emisija i apsorpcija svjetlosti. Einsteinovi koeficijenti. Izborna pravila za apsorpciju i emisiju.
- Koeficijent apsorpcije. Inverzija naseljenosti.
- Oblik i širina spektralnih linija. Lorentzov model. Dopplerovo proširenje spektralne linije.
- Elektromagnetski valovi u rezonatoru. Gustoća modova. Modovi u otvorenim rezonatorima.
- Vrste rezonatora. Fabry-Perot resonator. Osnovni Gaussov mod.
- Prag laserske akcije. Pojačanje i gubitci u rezonatoru. Faktor dobrote Q. Povratna veza u laserima.
- Jednomodni i višemodni način rada. Izdvajanje modova pomoću optičke prizme. rešetke i Fabry-Perot etalona. Spektralna moć razlučivanja optičkih elemenata. Karakteristike laserske svjetlosti (usmjerenost. prostorna i vremenska koherencija).
- Međuispit.
- Pulsni laseri (Q prekidanje. sprezanje modova. prekidanje pojačanjem).
- Plinski laseri. Fizikalni princip rada atomskih (He-Ne). ionskih (Ar+ ion). molekulskih (CO2. N2). kemijskih i ekscimerskih lasera.
- Laseri čvrstog stanja. Fizikalni princip rada lasera s kristalima i staklima (rubinski. Nd-Yag).
- Fizikalni princip rada optičkih (fiber) lasera. Rezonatori u optičkim laserima.
- Fizikalni princip rada optičkih (fiber) lasera. Rezonatori u optičkim laserima. Fizikalni princip rada poluvodičkih lasera. Fizikalni princip rada lasera sa slobodnim elektronima i lasera u x-području.
- Holografija. Primjene holografije.
- Završni ispit.
Studijski programi
Sveučilišni preddiplomski
Elektrotehnika i informacijska tehnologija (studij)
Izborni predmeti
(6. semestar)
Računarstvo (studij)
Izborni predmeti
(6. semestar)
Sveučilišni diplomski
Audiotehnologije i elektroakustika (profil)
Izborni predmeti
(2. semestar)
Automatika (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Bežične komunikacijske tehnologije (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Elektroenergetika (profil)
Izborni predmeti
(2. semestar)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Elektroničko i računalno inženjerstvo (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Elektronika (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Elektrotehnički sustavi i tehnologija (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Obradba informacija (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Računalno inženjerstvo (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Računarska znanost (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Telekomunikacije i informatika (profil)
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja
(2. semestar)
Literatura
V. Henč-Bartolić, L. Bistričić (2001.), Predavanja i auditorne vježbe iz fizike lasera, Element
Karl F. Renk (2012.), Basics of Laser Physics For Students of Science and Engineering, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2012., Springer Berlin Heidelberg
Wolfgang Demtröder (2010.), Atoms,Molecules and Photons, Springer Berlin Heidelberg
Predavanja
Izvedba
ID 183496
Ljetni semestar
5 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
0 Auditorne vježbe
12 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
Ocjenjivanje
85 izvrstan
70 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan