Vláknové lasery a zesilovače

Garant předmětu:

Václav Kubeček, Pavel Peterka

Přednášející:

Pavel Peterka

Cvičící:

Pavel Peterka

Předmět zajišťuje:

katedra laserové fyziky a fotoniky

Anotace:

Úvod: optická vlákna, pasivní komponenty, čerpací lasery. Spektroskopie prvků vzácných zemin. Erbiem dopovaný vláknový zesilovač, rychlostní rovnice, saturace zesílení. Podrobný teoretický model, návrh a optimalizace zesilovače. Měření zesílení a šumového čísla zesilovače. Erbiem dopované vláknové lasery, kontinuální a pulzní režim. Vláknové zesilovače a lasery s jinými prvky vzácných zemin, výkonové vláknové lasery čerpané přes plášť, Ramanovské vláknové zesilovače. Využití vláknových zesilovačů v optických komunikacích.

Požadavky:

Základní znalosti teorie laserů, laserové techniky a optických vláken; základní znalosti programování (pro cvičení).

Osnova přednášek:

1. Komponenty vláknových laserů a zesilovačů.

2. Spektroskopie prvků vzácných zemin v optických vláknech

3.-.4 Erbiem dopovaný vláknový zesilovač (EDFA, Erbium-doped fiber amplifier)

5. Kontinuální vláknové lasery a výkonové vláknové lasery čerpané přes plášť

6. Vláknové lasery s dalšími prvky vzácných zemin, vybrané problémy výzkumu v ÚFE a na FJFI

7. Exkurze v ÚFE Suchdol: výroba optických vláken a jejich základní charakterizace

8.-9. Pulzní režimy vláknových laserů.

10.-11. Polovodičové optické zesilovače (SOA, semiconductor optical amplifiers) a jejich aplikace v komponentách pro transparentní optické sítě

12. Ramanovské vláknové zesilovače

13. Parametrické vláknové zesilovače

14. Exkurze v laboratoři nelineární vlnové optiky v ÚFE Kobylisy

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Znalosti:

principů vláknových zesilovačů a laserů a metod jejich optimalizace.

Schopnosti:

aplikace získaných poznatků na využití výkonových vláknových laserů v průmyslu a využití optických zesilovačů v optických komunikacích.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] přednášky ve formátu pdf http://www.ufe.cz/~peterka/fjfi

Doporučená literatura:

[2] P. Peterka: Vláknové lasery,http://www.ufe.cz/~peterka/fjfi

[3] M. Karásek: Optical fibre amplifiers

http://www.ufe.cz/~peterka/fjfi/

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

Poznámka:

Další informace:

http://www.ufe.cz/~peterka/fjfi

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út	místnost Peterka P. 09:00–12:50 (přednášková par. 1)
St
Čt
Pá

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Fyzikální elektronika - Fotonika (volitelný předmět)
• Fyzikální elektronika - Laserová fyzika a technika (volitelný předmět)