Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Technika Laserów
Koordynator przedmiotu:
dr Ryszard Piramidowicz, Wydział EiTI PW
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Fizyka Techniczna
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
6
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład75h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Fizyka laserów
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Zapoznanie studentów z fizycznymi podstawami działania i konstrukcją laserów, właściwościami promieniowania laserowego i niektórymi zastosowaniami laserów.
Treści kształcenia:
Treść wykładu: 1. Podstawy konstrukcji laserów: rezonatory optyczne, metody uzyskiwania kompensacji i stabilizacji termicznej, stabilizacja częstotliwości, systemy sterowania (2 godz) 2. Zwierciadła laserowe - zasady projektowania, technologie wykonania (2 godz) 3. Konstrukcje i technologie rur wyładowczych laserów gazowych (2 godz) 4. Zasady działania, konstrukcje i parametry podstawowych rodzajów laserów: a) lasery atomowe na gazach szlachetnych i molekułach (He - Ne, CO2 - N2 - He, N2) (4 godz) b) lasery jonowe na gazach szlachetnych (Ar+ i Kr+), podstawowe informacje o procesach fizycznych i parametrach plazmy w kolumnie dodatniej wyładowania oraz ich wpływie na parametry laserów, zastosowania, (4 godz) c) lasery jonowe na gazach szlachetnych i parach metali (He/Ne - Cu, Zn, Au, Ag, He - Cd, He - Se), mechanizmy wytwarzania inwersji obsadzeń, metody uzyskiwania odpowiedniej koncentracji atomów metalu (termicznie lub przez rozpylanie jonowe), lasery wykorzystujące kolumnę dodatnią oraz strefę katodową wyładowania wnękowego, kataforaza, laser „biały" He - Cd, (2 godz) d) lasery atomowe na parach metali (He/Ne - Cu, Au), wytwarzanie inwersji obsadzeń w układzie z metastabilnym dolnym poziomem laserowym, lasery z szerokimi rurami wyładowczymi, zastosowania technologiczne i medyczne, (2 godz) e) lasery rekombinacyjne, mechanizmy wytwarzania inwersji obsadzeń, możliwości generacji promieniowania koherentnego w obszarze skrajnego ultrafioletu i rentgenowskim (1 godz) f) lasery ekscymerowe, zasada działania, zastosowania w fotolitografii układów VLSI (1 godz) g) lasery przastrajalne (barwnikowe i na ciele stałym), wytwarzanie inwersji obsadzeń, rezonatory specjalne, metody przestrajania i zawężania widma, (2 godz) h) lasery na ciele stałym (rubinowy, Nd:YAG, Nd szklany, domieszkowanie innymi pierwiastkami ziem rzadkich), swobodna generacja, modulacja dobroci rezonatora, wytwarzanie impulsów gigantycznych, zastosowania (6 godz) i) diody i lasery półprzewodnikowe. (2 godz) Program ćwiczeń laboratoryjnych 1. Badanie lasera helowo-neonowego 2. Badanie parametrów lasera argonowego 3. Spektroskopia materiałów laserujących. 4. Badanie lasera na ciele stałym 5. Pomiary parametrów ośrodka laserującego w laserze He-Cu 6. Badanie lasera molekularnego CO2 7. Półprzewodnikowe źródła promieniowania 8. Zastosowania technologiczne laserów 9. Zastosowania medyczne laserów
Metody oceny:
Egzamin:
tak
Literatura:
Do ćwiczenia nr: 1. W.Brunner, „Elektronika kwantowa", WNT, str. 95-105 2. F.Kaczmarek "Wstęp do fizyki laserów", PWN, 1978, rozdz.9, § 1 i 2. 3. D.Kunisz "Fizyczne podstawy emisyjnej analizy widmowej", rozdz. l str. 11-98, rozdz.5 str. 235-290 4. Instrukcja laboratoryjna, F.Kaczmarek "Wstęp do fizyki laserów", PWN, 1978, rozdz. 5. Instrukcja laboratoryjna. 6. F.Kaczmarek "Wstęp do fizyki laserów", PWN, 1978, rozdz. 10. 7. J.P.Pankove "Zjawiska optyczne w półprzewodniku", WNT 1974, rozdz. 6 i 7, M.Gooch "Przyrządy elektroluminescencyjne ze złączem p-n", B. Mroziewicz M.Bugajski, W.Nakwaski "Lasery półprzewodnikowe", PWN 1985 8. A.Dubik, „Zastosowania laserów", WNT 1991, rozdz. 2. 9. Opracowanie wewnętrzne Kliniki Chorób Oczu AM
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się