|
Лекция 17.
|
Применение фотонных технологий в различных отраслях науки и техники
|
Предоставление понятия об использовании отличительных характеристик лазерного излучения для решения проблем различных отраслей науки и техники. Лазерное разделение изотопов. Лазерное получение чистых веществ. Лазерная химия. Лазеры в сельском хозяйстве. Лазерная спектроскопия. Пикосекундная спектроскопия первичных процессов фотосинтеза.
|
Ключевые слова:
|
Лазерное излучение, воздействие на вещество, селективное воздействие, спектроскопия, возбуждение атомов и молекул лазерным излучением, резонансные явления
|
Технология обучения:
|
Лекция, беседа, мозговой штурм, учебное пособие, текст лекций, проектор
|
Литература:
|
|
УЧЕБНЫЙ ПЛАН
|
№
|
Лекция (содержание)
|
Кол-во часов
|
1
|
Взаимодействие оптического излучения с веществом
|
2
|
2
|
Физика процессов, происходящих при взаимодействии когерентного излучения с веществом
|
4
|
3
|
Управление параметрами лазерного излучения
|
2
|
4
|
Воздействие мощного лазерного излучения на вещество
|
2
|
5
|
Оптическая обработка материалов
|
2
|
6
|
Применение фотонных технологий в медицине
|
2
|
7
|
Лазерная локация
|
2
|
8
|
Фотонная измерительная техника
|
4
|
9
|
Основные принципы оптической голографии
|
2
|
10
|
Применение и перспективы оптической голографии
|
2
|
11
|
Основы нелинейной оптики
|
4
|
12
|
Нелинейно-оптические явления и их применение
|
2
|
13
|
Принципы лазерной коммуникации
|
2
|
14
|
Применение когерентного излучения для записи, обработки и хранения информации
|
4
|
15
|
Оптический мониторинг
|
2
|
16
|
Лазерный термоядерный синтез
|
2
|
17
|
Применение фотонных технологий в различных отраслях науки и техники
|
4
|
Итого:__44____3._Практические_занятия_по_дисциплине'>Итого:
|
44
|
3. Практические занятия по дисциплине
Проведение практических занятий по дисциплине включает в себя следующие темы:
№
|
Тема практического занятия
|
Кол-во часов
|
1
|
Коэффициенты Эйнштейна и заселенность энергетических уровней в активной среде оптического квантового генератора
|
4
|
2
|
Спектральная ширина линии излучения оптического квантового генератора
|
2
|
3
|
Добротность оптического резонатора оптического квантового генератора
|
2
|
4
|
Угловая расходимость когерентного оптического излучения
|
2
|
5
|
Потери в резонаторе лазера
|
2
|
6
|
Типы резонаторов лазера
|
2
|
7
|
Модовый состав излучения лазера
|
2
|
8
|
Оптимальная прозрачность зеркал резонатора лазера
|
4
|
Итого:
|
20
|
4. Лабораторный практикум по дисциплине
Проведение лабораторного практикума по дисциплине основано на выполнении студентами лабораторных работ, разработанных на кафедре, по следующим основным темам:
№
|
Название лабораторной работы
|
Кол-во часов
|
1
|
Газовый оптический квантовый генератор
|
2
|
2
|
Поперечные моды газового ОКГ: зависимость от юстировки резонатора
|
4
|
3
|
Измерение поперечных размеров и расходимости лазерного луча
|
4
|
4
|
Изучение схем оптической накачки твердотельных лазеров
|
4
|
5
|
Изучение пичковой структуры генерации твердотельных лазеров
|
4
|
6
|
Методы юстировки оптического резонатора лазера
|
4
|
Итого:
|
22
|
5. Самостоятельная работа по дисциплине
В процессе обучения данной дисциплине ряд вопросов отводится на самостоятельное изучение студентами (форма отчетности – научный реферат).
№
|
Тема самостоятельной работы
|
Кол-во часов
|
Лит.
|
1
|
Типы оптических квантовых генераторов по принципу активной среды. Примеры и краткая характеристика
|
|
|
2
|
Методы накачки активного элемента лазера
|
|
|
3
|
Виды оптических резонаторов лазеров
|
|
|
4
|
He-Ne лазер: устройство и основные характеристики
|
|
|
5
|
Рубиновый лазер: устройство и основные характеристики
|
|
|
6
|
Неодимовый лазер: устройство и основные характеристики
|
|
|
7
|
СО2-лазер: принцип работы и основные характеристики
|
|
|
8
|
Лидар: принцип действия, общее устройство, основные области применения
|
|
|
9
|
Применение лазерного излучения в практике научных исследований
|
|
|
10
|
История и перспективы развития современной лазерной технологии
|
|
|
Рекомендуемая литература по дисциплине
Основная
Вейко В.П., Петров А.А. Введение в лазерные технологии. СПб.: ИТМО. 2009.
Вейко В.П. Технологические лазеры и лазерное излучение. СПб.: ИТМО. 2007.
Быков В.П., Силичев О.О. Лазерные резонаторы. М.: Физматлит. 2004.
Csele M. Fundamentals of light sources and lasers. John Wiley and Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, 2004.
Ландсберг Г.С. Оптика. М.: Физматлит. 2003.
Делоне Н.Б. Нелинейная оптика. М.: Физматлит. 2003.
Борейшо А.С. Лазеры: устройство и действие. Учебное пособие. СПб. 1992.
Звелто О. Принципы лазеров. М.: Мир. 1990.
Yariv A. Quantum electronics. John Wiley and Sons, Inc. New York 1989.
Карлов Н.В. Лекции по квантовой электронике. М.: Наука, 1988
Федоров Б.В. Лазеры. Основы устройства и применение. М. 1988.
L.M.Sabirov., N.B.Eshqobilov.,X.S.Xaydarov. «Kvant elktronikasi asoslari» o`quv qo`llanma Samarqand Zarafshon nashryoti 2019y
Дополнительная
Вейко В.П., Шахно Е.А. Сборник задач по лазерным технологиям. СПб.: ИТМО. 2007.
Быков В.П. Лазерная электродинамика. Элементарные и когерентные процессы при взаимодействии лазерного излучения с веществом. М.: Физматлит. 2006.
Григорьянц А.Г., Казарян М.А., Лябин Н.А. Лазеры на парах меди: конструкция, характеристики и применения. М.: ФИЗМАТЛИТ. 2005.
Бруннер В. Справочник по лазерной технике. М. 1991.
Елецкий А.В., Смирнов Б.М. Физические процессы в газовых лазерах. М.: Энергоатомиздат. 1985.
Тарасов Л.В. Лазеры: действительность и надежды. М.: Наука. «Квант», в.42. 1985.
Электронные ресурсы
www.colorado.edu/physics/2000/lasers/index.html - лазеры, принцип работы, анимации
en.wikipedia.org/wiki/Laser – лазеры, типы лазеров, лазерная физика, история и развитие
Do'stlaringiz bilan baham: |
