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.
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver
den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som
kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed,
klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
