Ви переглядаєте архівну версію офіційного сайту НУЛП (2005-2020р.р.). Актуальна версія: https://lpnu.ua

Квантова електроніка та лазерна техніка ( частина 2)

Спеціальність: Мікро- та наносистемна техніка
Код дисципліни: 6.153.03.O.59
Кількість кредитів: 5
Кафедра: Фотоніка
Лектор: Професор Володимир Фітьо
Семестр: 5 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання:
Студент повинен знати:
• основи взаємодії випромінювання з активним середовищем, принцип роботи лазера та квантових підсилювачів;
• теорію резонаторів, режими роботи лазерів, типи лазерів;
• практичне застосування лазерів, їхні характеристики.
Студент повинен вміти:
• розрахувати конструкції різних типів резонаторів;
• розрахувати характеристики лазерних середовищ і визначити параметри відповідних лазерів;
• здійснювати юстування і регулювання деяких типів лазерів;
• вимірювати вихідні параметри лазерів: потужність, степінь поляризації, діаметр і розбіжність пучка, довжину когерентності;
• вибрати тип лазера для конкретного застосування.

Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни:
Фізика,
Вища математика,
Квантова механіка,
Електродинаміка,
Квантова електроніка та лазерна техніка, ч.І,
Проектування лазерів та лазерних систем,
Фотонна інженерія.
Короткий зміст навчальної програми:
Розглянуто квантові основи роботи лазерів та квантових підсилювачів. Описано поширення лазерних пучків. Наведено розрахунок відкритих оптичних резонаторів та його характеристик. На основі квантового опису атомів та класичного підходу до електромагнітного поля подано метод розрахунку ймовірностей вимушеного (індукованого) випромінювання та поглинання атомами квантів електромагнітного поля. Отримано вирази для розрахунку показника підсилення активного середовища. Розглянуто взаємодію лазерного випромінювання з середовищем з однорідною та неоднорідною розширеною спектральною лінією. Знайдено умови виникнення генерації для чотирирівневої лазерної системи. Визначено умови максимальної вихідної потужності лазера. Розглянуто такі режими роботи лазерів: неперервний, релаксаційні коливання в лазерах, режим модульованої добротності, режим синхронізації мод. Описано різні типи лазерів: твердотільні, рідинні, газові, молекулярні, напівпровідникові. Розглянуто фізичні принципи їх роботи, характеристики, та області застосування.
Рекомендована література:
1. Григорук В. І., Коротков П. А., Хижняк А. І. Лазерна фізика. — Київ: МП «Леся», 1999.– 479с.
2. Звелто О. Принципы лазеров: пер. с англ.– 3-е перераб. и доп. изд.– М. : Мир, 1990.– 560 с.
3. Ярив А. Квантовая электроника ; пер. с англ.; под ред. Я.И. Ханина. – 2-е изд. – М. : Сов. радио, 1980. – 488 с.
4. Фітьо В.М. Електронний конспект лекцій з дисципліни «Квантова електроніка та лазерна техніка. Ч.ІІ».
5. Солдатов В.І. Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу “Лазерна техніка та квантова електроніка ”, 2002р.
Методи і критерії оцінювання:
• письмові звіти з лабораторних робіт, усне опитування, контрольна робота (30%)
• підсумковий контроль (70 %, контрольний захід, екзамен): письмово-усна форма (70%)