Fizika lasera

Prijava

HrvatskihrEnglishen

Pristupačnost

Veličina slova:A A

Izgled stranice Uobičajen izgled Jednostavni izgled stranice

Kontrast stranice: Normalno Visoki kontrast Inverzni visoki kontrast

Očisti sve

Fizika lasera

Opis predmeta

Interakcija zračenja i materije. Atom kao kvantni sustav. Oblici spektralnih linija. Fizikalni principi rada lasera. Gustoća modova u šupljini. Laserski rezonatori. Svojstva laserskog zračenja. Vrste lasera: prema načinu rada (kontinuirani i pulsni); prema vrsti optičkog pojačala (plinski, laseri čvrstog stanja, optički laseri, poluvodički laseri, laseri s organskim bojama, laseri sa slobodnim elektronima). Neke primjene lasera u fizici i tehnici.

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 radionice

Izrada seminara je obavezna.

Laboratorij

Laboratorijske 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 %	16 %	0 %	16 %
Međuispit: Pismeni	0 %	30 %	0 %
Završni ispit: Pismeni	0 %	30 %
Ispit: Pismeni			0 %	60 %

Tjedni plan nastave

Osnove fizikalne optike. Optička rešetka. Difrakcija svjetlosti.
Postavke kvantne mehanike. Atomska struktura.
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-Perotov rezonator. Osnovni Gaussov mod
Prag laserske akcije. Pojačanje i gubici u rezonatoru. Faktor dobrote Q. Povratna veza u laserima.
Međuispit
Jednomodni i višemodni način rada. Izdvajanje modova pomoću optičke prizme, rešetke i Fabry-Perotovog etalona. Spektralna moć razlučivanja optičkih elemenata.
Karakteristike laserske svjetlosti (usmjerenost, prostorna i vremenska koherencija). 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 poluvodičkih lasera. Fizikalni princip rada lasera sa slobodnim elektronima i lasera u x-području.
Holografija. Primjene holografije.
Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni preddiplomski

[FER3-HR] Elektrotehnika i informacijska tehnologija - studij

Izborni predmeti (6. semestar)

[FER3-HR] Računarstvo - studij

Izborni predmeti (6. semestar)