Учебна програма на курса
„ИЗМЕРВАНЕ НА ПАРАМЕТРИТЕ НА ЛАЗЕРНОТО ЛЪЧЕНИЕ“

Хорариум: 30 + 0 + 15 = 45 часа

Лектор: гл. ас. д-р Александър Гайдарджиев

Анотация: Курсът по измерване параметрите на лазерното лъчение се преподава в рамките на един семестър със седмичен хорариум от два часа лекции и един час упражнения. След успешното завършване на настоящия курс студентите ще придобият теоретични знания за принципите на работа, възможностите и ограниченията на най-често използваните техники и методи за измервания в областта на лазерната физика. Курсът е със силно практическа насоченост, като повече от една трета от лекционното време е предназначено за запознаване с конкретни измервателни прибори и демонстрации на тяхната функционалност.

Предварителни изисквания: няма

Съдържание на учебната програма

1. Европейски стандарти за безопасност при работа с лазерни източници. Методи за предпазване от лазерни лъчения. (2 уч. часа)
2. Измерване на енергия и мощност. Термоелектрични, пироелектрични и полупроводникови детектори – принцип на работа и технически характеристики. (3 уч. часа)
3. Измерване на спектрални параметри на лазерното лъчение – оптични спектрални анализатори. (3 уч. часа)
4. Осцилоскопи – основни характеристики, възможности и принципни ограничения. Цифрови осцилоскопи. Успешен избор на оптимален прибор. (2 уч. часа)
5. Функционални генератори и генератори на закъснения – характеристики, приложения и ограничения. (2 уч. часа)
6. Измерване на вълновия фронт на лазерно лъчение. Сензори на Шак-Хартман (Shack–Hartmann). (2 уч. часа)
7. Измерване на напречния профил на лазерното лъчение. Определяне на качествения фактор на лазерно лъчение. (3 уч. часа)
8. Измерване на времевите характеристики на лазерни източници. Бързи фотодиоди – приложения, принцип на работа, ограничения. Функция на отклик на измервателната система. Измерване на пикосекундни импулси. (4 уч. часа)
9. Измерване на свръхкъси импулси – FROG, SPIDER. (3 уч. часа)
10. Софтуерни среди за моделиране на разпространение на Гаусови снопове и оптични резонатори. Основни понятия и запознаване с базисните им възможности – тематична дискусия върху самостоятелна работа с популярни софтуерни приложения (Matematica, Matlab, OriginLab и др.). (3 уч. часа)
11. Лазерните източници в научните изследвания. Лазерна спектроскопия, лазерно манипулиране на малки обекти, петаватови лазерни източници, аттосекундни импулси, лазерни ускорители – презентации и колективно обсъждане от участниците в курса. (3 уч. часа)

Практически упражнения

1. Измерване на качествен фактор на лазерно лъчение с помощта на анализатор на оптични снопове (фронтално упражнение) (5 уч. часа)
2. Характеризиране на спектъра на микрочипов лазерен източник с помощта на спектрален анализатор и директно измерване на продължителността на суб-наносекунди импулси (фронтално упражнение) (5 уч. часа)
3. FROG. Измерване на фемтосекундни импулси (фронтално упражнение) (5 уч. часа)

Формата на контрол е: текуща оценка

Формиране на оценката по дисциплината (% от оценката):

• Workshops (информационно търсене и колективно обсъждане на доклади и реферати) - 10%
• Участие в тематични дискусии в часовете - 10%
• Тестова проверка - 60%
• Резултати от практическата работа - 20%

Основна литература:

1. Rajpal Sirohi, Optical Methods of Measurement: Wholefiled Techniques, 2nd ed., CRC Press (2009).
2. Kai-Erik Peiponen et. al, Optical Measurement Techniques: Innovations for Industry and the Life Sciences, Springer (2009).
3. Jeff Hecht, Understanding Lasers: An Entry Level Guide, 3rd edition, Wiley, 2008.
4. EN 60825 – Европейски стандарт за безопасност на лазерни съоръжения.
5. Директива 2006/25/ЕО на Европейския парламент и на Съвета от 5 април 2006 г.

Допълнителна литература:

1. Rick Trebino, Frequency Resolved Optical Gating: The Measurement of Ultrashort Pulses, Springer (2002).

28.03.2013 г.

Съставил: гл.ас. д-р Александър Гайдарджиев

Коментари и предложения изпращайте тук

2025-11-13