Forelæsninger, demonstrationer, gruppearbejde, opgavegennemgang. Til kurset hører øvelser og computersimuleringer, med tilhørende rapporter som er obligatoriske for at kunne bestå kurset.
Kurset sigter mod en indføring i de grundlæggende egenskaber for lasere og optiske detektorer. Den studerende bringes i stand til at redegøre for de fysiske principper bag laservirkning i almindelighed og en række praktiske lasersystemer i særdeleshed. Han/hun bliver i stand til at løse simplere problemer med relevans til egenskaberne af lys i optiske resonatorer, kohærent lys og lysets vekselvirkning med stof. Forskellige laser systemer vil blive behandlet herunder faststof, fiber og halvleder baserede lasere. Der lægges vægt på beskrivelse og anvendelser af en række forskellige laser typer, således at den studerende bliver i stand til at forstå virkemåden af de forskellige lasersystemer, samt at kunne foretage et kvalificeret valg af lasersystem i forbindelse med en given opgave. Den studerende introduceres til forskellige detektorer, deres karakteristika og støj egenskaber. Endelig introduceres eksempler på optiske målemetoder. Foruden forelæsningerne stilles en række øvelser.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
designe resonatorsystemer med specielle egenskaber og relatere egenskaberne til systems samlede virkemåde
analysere et optisk målesystem og de anvendte komponenter
besrkive vekselvirkning mellem stof og lys og relatere dette til kohærent forstærkning af elektromagnetisk stråling
beregne og forudsige såvel dynamiske som stationære egenskabe af vekselvirkning mellem stof og lys
generalisere og diskutere forstærknings- og ligevægtsbetingelser for optiske forstærkere med tilbagekobling
analysere lasersystemer og forklare virkemåden af de indgående komponenter, herunder at forudsige systemernes virkemåde
sammenligne forskellige lasersystemer og ud fra kendskab til deres egenskaber at udvælge og begrunde valget af et givet system til en specifik anvendelse
differentiere og klassificere pulsede lasersystemer
støj og signal-støj-forhold: beskrive de vigtigste støjkilder ved optisk detektion og beregne signal-støj-forhold ved optiske målinger
Kursusindhold:
Laserstråler, laserresonatorer, fotonoptik, fotoner og atomer, halvledere, laserforstærkere, rate ligninger, laseroscillatoere og detektorer.
