Хорариум: 60 + 0 + 0 = 60 часа
Кредити (ECTS): 4,5
Лектор: доц. Иван Ламбрев Стефанов
Анотация:
Целта на курса е запознаване с физиката на нелинейните процеси протичащи в материални среди при въздействие на мощно лазерно лъчение. Нелинейните процеси са в основата на приложната нелинейна оптика, занимаваща се с използване на нелинейните оптически процеси за създаване на нови източници на кохерентно оптическо лъчение.
Предложеният курс се препоръчва за всички студенти с интереси в областта на лазерната техника, оптика и спектроскопия.
Предварителни изисквания:
Успешно положени изпити от базовото обучение на бакалаври във ФзФ
Програма на курса:
- Нелинейна поляризация индуцирана от мощно оптическо лъчение. Видове оптическа нелинейна възприемчивост. Материално уравнение. (3 уч.часа)
- Физическа природа и свойства на оптическата нелинейна възприемчивост. Съотношения на симетрия. Правило на Клайнман. Съкратена форма на запис на индексите. (3 уч.часа)
- Нелинейна оптическа възприемчивост на класически ахармоничен осцилатор. Правило на Милер. (3 уч.часа)
- Разпространение на електромагнитното поле в материални среди. Вълново уравнение. Физическа същност на фазовия синхронизъм. (3 уч.часа)
- Нелинейни процеси от втори порядък- генерация на втора хармонична. Извеждане зависимостта на интензитета на втората хармонична от напомпващото поле и параметрите на нелинейната среда. Вътрешно резонаторна генерация на втора хармонична. Физическа същност на съотношението на Менли-Роу (6 уч.часа)
- Елементи от оптиката на едноосните кристали. Видове фазов синхронизъм в едноосни кристали. Първи и втори тип взаимодействие. Скаларен и векторен синхронизъм. (6 уч.часа)
- Фазов синхронизъм при генерация на втора хармонична. Фактори ограничаващи ефективността на генерация на втора хармонична. Оптически схеми на генератори на втора хармонична. (3 уч.часа)
- Нелинейни процеси от трети порядък. Общ вид на вълновото уравнение при тричестотно взаимодействие. Четирифотонно смесване. Методи за постигане на фазов синхронизъм в центросиметрични среди. (6 уч.часа)
- Параметрична луминисценция, генерация и усилване. Параметрични генератори и усилватели на светлина. (3 уч.часа)
- Фазов синхронизъм при тричестотно параметрично взаимодействие. Оптически схеми на параметрични генератори на светлина (3 уч.часа)
- Методи за пренастройка честотата на генерация на параметричните генератори. Спектрални характеристики на параметричните генератори на светлина. (4 уч.часа)
- Изродено четиривълново взаимодействие. Обръщане на вълновия фронт. Нелинейни оптически процеси от висок порядък. (3 уч.часа)
- Описание процесите на спонтанно и стимулирано разсейване на светлината в материални среди. (4 уч.часа)
- Физика на процесите на разсейване на светлина от акустичните фонони в материални среди. Стимулирано Брилуеново разсейване. Генериране на мощни акустични вълни от лазерно лъчение. (4 уч.часа)
- Квантовa и екстремнa нелинейна оптика. Оптиката на генерация на Кохерентна рентгенова светлина. Характеристики и възможности за приложения (6 уч.часа)
Формата на контрол е: изпит
Литература:
- Robert W. Boyd, Nonlinear Optics, Second Edition , The Institute of Optics, University of Rochester, Rochester, New York USA 2003.
- Wendell T. Hill and Chi H. Lee, Light-Matter Interaction: Atoms and Molecules in External Fields and Nonlinear Optics, WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA 2007
- Richard L. Sutherland., Handbook of nonlinear optics, CRC Press, ISBN 9781135541187, 2003.
- D. L. Mills, Nonlinear Optics: Basic Concepts, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1998.
- V. G. Dmitriev G. G. Gurzadyan, D. N. Nikogosyan: „Handbook of Nonlinear Optical Crystals” , Springer-Verlag Beriin Heidelberg 1999.
- Robert W. Boyd: “Nonlinear Optics” Third Edition, ACADEMIC PRESS 2014
- Thesis entitled: Quantum and Extreme Nonlinear Optics Design of Coherent Ultrafast X-Ray Light and Applications by Dimitar Popmintchev, 2016
Съставил програмата: доц. Иван Стефанов
26.01.2021г.
Вашите коментари изпращайте
тук
2021-05-20