TFY4291 - Laserfysikk og ulineær optikk

Om emnet

Undervises ikke studieåret 2017/2018

Faglig innhold

Fysiske prinsipper laser, ikke-lineære optikk, laser fysikk og samspillet av vekselvirkning mellom lys og materie. For ytterligere detaljer, se beskrivelse på engelsk under academic content.

Læringsutbytte

Kunnskapsmål
Studentene skal:
- være fortrolige med virkemåte og oppbygning av lasere
- vite om egenskapene til laserstråling, og hvordan laserstråler propagerer gjennom optiske materialer og komponenter
- kjenne til forskjellige lasertyper
- være fortrolige med hvordan andreordens ulineær respons i krystaller kan brukes til å konvertere laserstråling fra en bølgelengde til en annen. Det vil legges vekt på intuitiv forståelse gjennom enkle matematiske beskrivelser

Ferdighetsmål
Studentene skal kunne:
- beregne egenskaper til sortlegemestråling ved forskjellige temperaturer
- estimere linjebredder og effektive tverrsnitt for ulike overganger
- bruke matriseoptikk til å beregne strålegang gjennom optiske komponenter
- beregne stabilitetsområder, linjebredder, og resonansfrekvenser til optiske resonatorer
- beregne terskler og uteffekter i forskjellige lasermedier, og estimere pulsenergier og pulsvarigheter i Q-svitsjede lasere
- beregne hvordan dispersjon påvirker ultrakorte laserpulser i optiske materialer
- beregne hvordan gaussiske stråler propagerer i fritt rom
- beregne fasetilpasningsvinkler og parametriske forsterkningsbåndbredder for andreordens ulineariteter

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og demonstrasjoner, obligatoriske øvinger og prosjektarbeid. Emnet undervises på engelsk dersom internasjonale mastergradsstudenter følger emnet. Når undervisning og undervisningsmateriell er på engelsk, kan det tenkes at eksamen vil bli gitt kun på engelsk.

Obligatoriske aktiviteter

  • Øvinger

Mer om vurdering

Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen og rapport. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Ved gjentak må alle vurderinger i emnet gjentas

Spesielle vilkår

Vurderingsmelding krever godkjent undervisningsmelding samme semester. Obligatorisk aktivitet fra tidligere semester kan godkjennes av instituttet.

Kursmateriell

Forelesningsnotater og e-bøker tilgjengelig via NTNUs bibliotek. Eget kompendium kan bestilles.

Eksamensinfo

  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato.
Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.