Úvod do fyziky laserů
přednáší
doc. RNDr. Jan Píchal, CSc.
-
Úvod
do fyziky laserů je předmět vypsaný
v letním semestru 2009/2010.
-
Vypsán
je jako předmět doktorandského
studia i denního studia.
-
Zapsat
se je možno v počítačovém systému
FEL.
-
Dohoda
o termínu přednášek bude provedena
na počátku letního semestru.
-
Předpokládají
se znalosti v rozsahu
předmětů Fyzika I a Fyzika II.
-
Předmět
si klade za cíl vysvětlit princip
funkce laserů, seznámit s druhy laserů a s možnostmi jejich užití.
-
Skládá
z přednášek, exkurzí a
cvičení, během nichž např. navštívíte laser PALS Akademie věd ČR, firmu
vyrábějící holografické ochranné znaky, lékařská pracoviště využívající
lasery, výrobce lékařských laserů, pohrajete si s hologramem ap.
-
Bližší
informace - osobně: T2:B2-35 (chodba naproti knihovně), nebo e-mail pichal@feld.cvut.cz
Osnova
přednášek
-
Princip
funkce laseru
-
Pevnolátkové
lasery
-
Polovodičové
lasery
-
Plynové
lasery
-
Chemické
lasery
-
Barvivové
lasery
-
Excimerové
lasery
-
Vlastnosti
laserového záření
-
Vytváření
krátkých výkonových pulsů
-
Aplikace
laserů
-
Holografie
Náměty ke zkoušce:
- Holografie a lasery
- Použití laserů
- Bezpečnost práce s lasery
- Užití laserů v lékařství
- Pevnolátkové lasery-princip
- Emise a pohlcování světla, vytváření inverzní populace
- Zesílení svazku a vytváření inverzní populace
- Optické rezonátory a účinnost laserů
- Spektrální čára a její typické vlastnosti
- Metody čerpání, Fresnelovy ztráty, Brewsterův úhel
- Odlišnosti pevnolátkových, polovodičových a plynových laserů
- Porovnejte výhody a nevýhody jednotlivých skupin laserů
- Chemické a excimerové lasery
- Lasery využívající tekutá barviva
- Atypické druhy laserů (s volnými elektrony, rentgenové
lasery aj.)
- Vlastnosti laserového záření
- Jednotlivé typy pevnolátkových laserů
- Ladění laserů
- Vytváření krátkých pulsů záření
- Porovnejte výhody a nevýhody hlavních způsobů vytváření
krátkých pulsů
- Modelocking
- Vytváření velmi krátkých vysokovýkonových pulsů
- Výběr 2. harmonické
- Polovodičové lasery
- Přehled plynových laserů
- Plynové (atomární) lasery
- Plynové (iontové) lasery
- Plynové (molekulární) lasery
- Stabilizace výstupní frekvence laserů
- Divergence svazku a její omezení
- Koherence svazku
- Light emission, inversion population
- Beam intensification and creation of inversion population
- Optrical resonators and lasers´ effectivity
- Spectral line and its characteristics
- Methods of pumping, Fresnel losses, Brewster angle
- Holography and lasers
- Application of lasers
- Safety at work with lasers
- Application of lasers in medicine
- Principles of solid state lasers
- Individual types of solid state lasers
- Semiconductor lasers
- Overview of gas lasers
- Atomic gas lasers
- Ion gas lasers
- Molecular gas lasers
- Dissimilarities of solid state, semiconductor and gas lasers
- Compare benefits and disadvantages of individual type of lasers
- Chemical and excimer lasers
- Dye lasers
- Exotic lasers (free electron, x-ray)
- Laser radiation characteristics
- Laser radiation output frequency stabilization
- Beam divergence and methods of its restriction
- Beam coherence
- Laser „tuning“
- Methods of short laser light pulses´ creation
- Compare benefits and disadvantages of individual methods of short light pulses forming
- Modelocking
- Methods of ultrashort high power pulses formation
UŽITEČNÉ ODKAZY:
Historie
laserů
Optika
a moderní technologie
Lasery
využívající
svazky nabitých částic
Laserový systém
PALS
Aplikace
laserů
Obrázky: 1, 2, 3,
4,
5, 6,
7, 8,
9, 10,
11, 12,
13, 14