Otevřené rezonátory

Garant předmětu:

Václav Kubeček

Přednášející:

Václav Kubeček

Cvičící:

Václav Kubeček

Předmět zajišťuje:

katedra fyzikální elektroniky

Anotace:

Elektromagnetické pole-Geometrická optika. Otevřené rezonátory a přenosové matice. Vlnová optika. Huygensův princip a Kirchhoffův integrál. Gaussovské svazky v jednodimenzionálních optických systémech, Momenty intenzity pro popis a šíření svazků. Kvalita obecných svazků. Další charakteristiky svazků.Difrakční teorie otevřených rezonátorů.Fabry-Perotův interferometr. Optické dielektrické vrstvy.Pasivní otevřené rezonátory. Stabilní rezonátory neomezené.Stabilní rezonátory omezené aperturami.Citlivost rezonátoru na rozladění. Rezonátory na hranicích stability.Nestabilní rezonátory. Nestabilní rezonátory se zrcadly s proměnnou reflektivitou. Rezonátory obsahující čočky a polarizační elementy. Otevřené rezonátory s aktivním prostředím se ziskem.Vliv zisku na módovou strukturu a ztráty ve stabilních a nestabilních rezonátorech.

Požadavky:

Absolvovani kurzu 12LT1,12LT2

Osnova přednášek:

1.Elektromagnetické pole-Geometrická optika. Otevřené rezonátory a přenosové matice.

2. Vlnová optika. Huygensův princip a Kirchhoffův integrál.

3. Gaussovské svazky v jednodimenzionálních optických systémech

4. Momenty intenzity pro popis a šíření svazků. Kvalita obecných svazků. Další charakteristiky svazků.

5. Difrakční teorie otevřených rezonátorů.

6. Fabry-Perotův interferometr. Optické dielektrické vrstvy.

7. Pasivní otevřené rezonátory. Stabilní rezonátory neomezené.

8. Stabilní rezonátory omezené aperturami.Citlivost rezonátoru na rozladění. Rezonátory na hranicích stability.

9.Nestabilní rezonátory.

10. Nestabilní rezonátory se zrcadly s proměnnou reflektivitou. Rezonátory obsahující čočky a polarizační elementy.

11.Otevřené rezonátory s aktivním prostředím se ziskem

12.Vliv zisku na módovou strukturu a ztráty ve stabilních a nestabilních rezonátorech.

Osnova cvičení:

Jsou řešeny příklady vztahující se k obsahu jednotlivých přednášek-viz osnova přednášky.

Cíle studia:

Znalosti:

šíření optických (laserových) svazků a typických otevřených rezonátorů používaných v laserech.

Schopnosti:

analyzovat a navrhnout laserový rezonátor a transformační optiku pro danou konkrétní aplikaci využívající laseru

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1]V. Kubecek-materialy k prednasce 12ORE, http://people.fjfi.cvut.cz/kubecvac

Doporučená literatura:

[2] N. Hodgson, H. Weber „ Laser Resonators and Beam Propagation“ (Fundamentals, Advanced Concepts And Applications), Second Edition, Springer 2005.

[3] B.E.A. Saleh a M.C. Teich, „Základy fotoniky“. Matfyzpress, Praha 1994

[4] M.Vrbová a kolektiv, Oborová encyklopedie „Lasery a moderní optika“, Prometheus, Praha 1994

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Fyzikální elektronika - Laserová fyzika a technika (PS)
• Kvantové technologie (volitelný předmět)