Domov > Študij fizike > Fizika II. stopnja > Fotonika

Študijski program: Fizika
Stopnja: magistrska (druga)
Študijska smer: Tehnična fizika in fotonika
Steber programa: obvezni (Tehnična fizika in fotonika), izbirni (ostale smeri)
Letnik študija: 1.
Semester: 1.

Predavanja: 45 ur
Vaje: 30 ur
Seminar: 0 ur

Število ECTS kreditov: 8

Jezik: slovenski
Posebnosti:

Fotonika

Cilji in predmetno specifične kompetence

Osnovno razumevanje fizikalnih principov delovanja laserjev in drugih optičnih naprav ter poznavanje optičnih komunikacijskih sistemov.

Opis vsebine

Laserski snopi svetlobe in njihova manipulacija: koherentni snopi svetlobe, preslikave snopov z lečami, prehod snopa čez večkomponentne optične sisteme, optični resonatorji, sklopitev resonatorjev z okolico.
Laserski sistemi: Interakcija svetlobe s snovjo, optično črpanje in ojačevanje, laserski oscilatorji, sunkovni laserji, ultakratki laserski sunki.
Nelinerani optični pojavi: podvajanje optične frekvence, optično parametrično ojačevanje, samomodulacija optičnih snopov, optični solitoni, optična fazna konjugacija, holografija in optični spomin.
Modulacija svetlobe: elektrooptična modulacija, akustooptična modulacija, opto-optična modulacija, modulacija s tekočimi kristali.
Optični detektorji in senzorji: polprevodniški detektorji svetlobe, heterodinska detekcija, šum pri optični detekciji.
Optična vlakna: planparalelni valovni vodnik, cilindrična optična vlakna, disperzija in izgube v optičnih vlaknih, prenos signalov po vlaknih, sklopitev med vlaknom in izovorom, sklopitve med vlakni, optične komunikacije.
Integrirana fotonska vezja: optični preklopniki, optični spoji, bistabilni optični elementi, fotonski kristali, optični mikroresonatorji, optični procesorji.

Temeljna literatura

Predvideni študijski dosežki

Znanje in razumevanje
Pridobljeno znanje omogoča osnovno razumevanje delovanja različnih optičnih naprav na osnovi laserjev in razumevanje principov delovanja optičnih komunikacijskih sistemov.

Uporaba
Poznavanje sodobnih eksperimentalnih tehnik na osnovi optike in laserjev, sposobnost načrtovanja in nadgrajevanja optičnih sistemov, razvoj novih laserskih metod v industriji, medicini in informacijskih tehnologijah.

Refleksija
Primer kombinirane uporabe optike, elektromagnetnega polja, kvantne mehanike in teorije trdne snovi za obravnavo in razumevanje kompleksnih optičnih pojavov in sistemov.

Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet
Prehod od osnovnih teoretičnih pojmov krazumevanju visokotehnoloških optičnih naprav in njihove uporabe v različnih vejah moderne tehnologije.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, računske vaje, domače naloge in konzultacije.

Pogoji za vključitev v delo oziroma za opravljanje študijskih obveznosti

Zaključena dodiplomska (prva) stopnja in opravljen izpit iz predmeta Optika (na I. stopnji študija).

Metode ocenjevanja in ocenjevalna lestvica

Pisni in ustni izpit. Ocene: 1-5 (negativno), 6-10 (pozitivno). Namesto pisnega izpita lahko opravljen kolokvij iz vaj ob upoštevanju Statuta UL in fakultetnih pravil.

Metode evalvacije kakovosti

Samoevalvacija, študentska anketa (interna in univerzitetna).

Sestavljalec učnega načrta