Laserová technika 2

Vztahy:

Předmět 12LTB2 nesmí být zapsán, je-li v témže semestru zapsán anebo již dříve absolvován předmět 12LT2 (vztah je symetrický)

Garant předmětu:

Helena Jelínková, Václav Kubeček

Přednášející:

Helena Jelínková, Václav Kubeček

Cvičící:

Helena Jelínková, Václav Kubeček

Předmět zajišťuje:

katedra laserové fyziky a fotoniky

Anotace:

Přednáška rozšiřuje znalosti laserové techniky. Je věnována podrobnému rozboru principu generace krátkých laserových impulzů metodou Q-spínání a synchronizace módů a popisuje problematiku zesilování laserového záření. Podstatná část je věnována také otevřenému laserovému rezonátoru, jeho vlastnostem, návrhu a parametrům generovaných laserových svazků.

Požadavky:

Úvod do laserové techniky, Laserová technika 1

Osnova přednášek:

1. Režim Q-spínání-typy Q-spínačů (aktivní, pasivní); příklady Q-spínaných laserů

2 Řešení rychlostních rovnic pro režim Q-spínání, numerický a analytický model řešení

3. Režim synchronizace módů (mode-locking (ML)), popis včasové a frekvenční doméně

4. Synchronizace módů-typy ML spínačů; příklady ML laserů

5. Laserový zesilovač, modifikace rychlostních rovnic pro laserový zesilovač

6. Laserový zesilovač–deformace impulsu (prostorová, časová), omezení zisku a stabilita zesilovače

7. Laserové oscilace a módy otevřeného rezonátoru

8. Rozložení intensity jednotlivých příčných módů OR; Gaussovský svazek jako aproximace základního příč. módu

9. Nalezení základního příčného módu pro dvouzrcadlový rezonátor

10. Stabilita otevřeného rezonátoru. Nestabilní rezonátory

11. Řešení otevřených rezonátorů maticovou metodou

12. Podélné módy a spektrum laserového záření

Osnova cvičení:

Laserový oscilátor, impulsní a ustálený režim; základní řešení dynamiky laseru pomocí rychlostních rovnic. Laserový zesilovač, příčiny distorze zesilovaného signálu. Režim Q-spínání; typy Q-spínačů, modifikace a řešení rychlostních rovnic pro režim Q-spínání. Režim synchronizace módů (mode-locking (ML)), typy spínačů. Příklady Q-spínaných a ML laserů.

Cíle studia:

Znalosti:

Laserový oscilátor, základní řešení dynamiky laseru pomocí rychlostních rovnic; laserový zesilovač; režim Q-spínání; režim synchronizace módů.

Schopnosti:

Výpočet základních výstupních charakteristik laserového oscilátoru, určení vhodného Q-spínače, konstrukce Q-spínaného laseru, konstrukce laseru pracujícího v režimu synchronizace módů.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1]H. J.Eichler, J. Eichler, O.Lux, Lasers -Basics, Advances and Applications, Springer-Verlag Berlin, 2018.

[2] M. S. Csele, Laser Modeling, CRC Press, 2017.

Doporučená literatura:

[3] B.E.A.Saleh, M.C. Teich, Fundamentals of photonics, Wiley 2007.

[4] M. Vrbová a kol.: Oborová encyklopedie,“Lasery a moderníoptika” Prometheus, Praha 1994.

Poznámka:

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
St	místnost TR:310 Jelínek M. 12:00–13:50 (paralelka 101) Trojanova 13 učebna HP-UX KLFF
Čt	místnost TR:242 Kubeček V. 14:00–15:50 (přednášková par. 1) Trojanova 13 seminární místnost KLFF
Pá

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Fyzikální inženýrství - Laserová technika a fotonika (PS)