Detail předmětu
Kvantová a laserová elektronika
FEKT-MKVEAk. rok: 2017/2018
Studenti se seznámí se základními postuláty kvantové mechaniky, Schrödingerovou rovnicí, vlnovou funkcí, principem neurčitosti, statistickou termodynamikou, vzájemným působením záření a látky, základními vlastnostmi laserového záření, principem a vlastnostmi laserů, detekcí laserového záření, účinky laserového záření na lidský organismus a využitím laserů v lékařství, průmyslu a telekomunikacích. V individuálním projektu studenti budou řešit konkrétní aplikace laseru.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
- Popsat základní principy kvantové teorie a statistické termodynamiky
- Popsat interakci záření a látky
- Vysvětlit princip funkce laseru
- Porovnat jednotlivé druhy laserů a diskutovat jejich výhody a nevýhody
- Popsat účinky laserového záření na lidský organismus
- Vyjmenovat a popsat využití laserů v praxi
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Osnovy výuky
2. Historie kvantové a laserové elektroniky.
3. Základy kvantové a laserové elektroniky.
4. Elementární částice a jejich základní vlastnosti.
5. Schrödingerova rovnice.
6. Statistická termodynamika.
7. Interakce záření a látky.
8. Optické rezonátory.
9. Teorie laserů a LED.
10. Plynové lasery.
11. Pevnolátkové, kapalinové a polovodičové lasery.
12. Aplikace laserové techniky (optické spoje, optické sensory).
13. Budoucnost kvantové a laserové elektroniky.
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
WILFERT, O. Kvantová a laserová elektronika. Učební text. UREL VUT v Brně, Brno 2012. (CS)
WILFERT,O. Optoelektronika. Elektronický učební text. UREL VUT v Brně, Brno 2002, REL 023. (CS)
WILFERT,O. Optoelektronika. Skripta. UREL VUT v Brně, Brno 2002, ISBN 80-214-2264-5. (CS)
Doporučená literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
Historie kvantové a laserové elektroniky
Základy kvantové a laserové elektroniky
Elementární částice a jejich základní vlastnosti
Schrödingerova rovnice
Statistická termodynamika
Interakce záření a látky
Optické rezonátory
Teorie laserů
Plynové lasery
Pevnolátkové, kapalinové a polovodičové lasery
Aplikace laserové techniky
Budoucnost kvantové a laserové elektroniky
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
2 Měření vlnové délky laserového záření
3 Měření šířky laserového svazku a poloměru křivosti vlnoplochy laserového svazku
4 Měření světelné charakteristiky laserové diody a LED
5 Bezpečnost práce při manipulaci se zdroji laserového záření