Okruhy otázek ke státním závěrečným zkouškám bakalářského studia
Obor: Fyzika plazmatu a termojaderné fúze
Předmět: Základy laserové techniky a fotoniky
Předměty vztahující se k okruhům:
- 12LTB1 Laserová technika 1
- 12LTB2 Laserová technika 2
- 12ZAOP Základy optiky
- 12ZELD Základy elektrodynamiky
- 12ZFS Základy fotonických struktur
1. Principy laserů–základy interakce záření slátkou, Einsteinovy koeficienty, stimulovaná emise, inverze populace hladin, zesilování záření, prahová podmínka laseru, rychlostní rovnice
2. Typy laserů podle aktivního prostředí a jejich aplikace
3. Otevřené rezonátory, spektrum laserového záření, módy podélné a příčné, Gaussovský svazek, diagram stability, rezonátory stabilní a nestabilní
4. Laserový oscilátor, režimy generace –volně běžící režim, Q-spínání, synchronizace módů
5. Laserový zesilovač, saturace zesílení, distorze zesilovaného signálu, typy a systémy laserových zesilovačů
6. Formy popisu světla, charakteristiky elektromagnetického pole a světelné vlny (amplituda, fáze, energie, intenzita světla, disperze světla, barva, polarizace). Vliv materiálu -lineární a nelineární chování světla, izotropní a anizotropní prostředí. Rovinné vlny -komplexní index lomu, vlnový vektor, charakteristická admitance vlny, disperze světla.
7. Světlo při průchodu dvou homogenních prostředí -Snellovy zákony, Fresnelovy vzorce, totální odraz, Brewsterův úhel a jejich aplikace. Světelné svazky –Gaussův svazek, šíření a divergence.
8. Jevy optické interference a difrakce, statistické optické jevy a podmínky pro interferenci, skalární teorie difrakce, Fresnelovo a Fraunhoferovo přiblížení, holografická metoda záznamu a rekonstrukce vlnoplochy.
9. Základy geometrické optiky, zobrazovací rovnice, paraxiální optická soustava, optická mohutnost optického systému, základní optické přístroje.
10. Optické vlnovody, kovové a dielektrické typy a jejich vlastnosti, klasifikace, optická vlákna, technologie přípravy, disperzní efekty.