Kursplan för Fotonik och laserteknik

Kursplanen innehåller ändringar
Se ändringar

Kursplan fastställd 2019-02-07 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnPhotonics and lasers
  • KurskodMCC046
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPWPS
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeElektroteknik, Teknisk fysik
  • InstitutionMIKROTEKNOLOGI OCH NANOVETENSKAP
  • BetygsskalaTH - Fem, Fyra, Tre, Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 29117
  • Blockschema
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0118 Tentamen 7,5 hp
Betygsskala: TH		 7,5 hp
  • 16 Mar 2020 em SB_MU
  • 09 Jun 2020 em J
  • Kontakta examinator

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Ersätter

  • MCC045 Fotonik

Behörighet

Information saknas

Särskild behörighet

För kurser på avancerad nivå gäller samma grundläggande och särskilda behörighetskrav som till det kursägande programmet. (När kursen är på avancerad nivå men ägs av ett grundnivåprogram gäller dock tillträdeskrav för avancerad nivå.)
Undantag från tillträdeskraven: Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Grundläggande kunskaper i fysik, elektromagnetiska fält, och numeriska beräkningar med MATLAB.

Syfte

Syftet med kursen är att ge studenterna aktuella kunskaper om begrepp och teknik som används inom modern fotonik. Olika fysikaliska modeller för ljusets utbredning och växelverkan med materia diskuteras, och de implementeras med hjälp av moderna numeriska metoder. Kursen ger även grundläggande kunskaper om laserfysik och lasertillämpningar. Kursen täcker ett stort område av optiska fenomen och tillämpningar, från linser och holografi till lasersvetsning och optisk datalagring. Kursens bredd utgör en bra grund för vidare fördjupning inom området fotonik.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

1. Beskriva de fyra teorierna/modellerna för ljus och kunna tillämpa en lämplig modell för ett givet optiskt problem.

2. Implementera de relevanta modellerna analytiskt och numeriskt, och tillämpa numerisk mjukvara (t ex MATLAB) för att utföra simuleringar av olika optiska system.

3. Diskutera och tillämpa teorierna för växelverkan mellan ljus och materia.

4. Beskriva kvalitativt och kvantitativt:
- strålgång i linser och speglar
- utbredning och diffraktion av ljus i form av Gaussiska strålar
- Fourieruppdelning och -analys av ljus i plana vågor
- avbildning och optiska vågledare
- koherens och ljusets statistiska egenskaper
- ljusets polarisation och hur polarisationsberoende komponenter fungerar
- hur ljus genereras i en laser
- olika lasertyper och deras tillämpningar
- laseregenskaper som uteffekt, frekvens, linjevidd, moddynamik
- lasersäkerhet, etiska aspekter av fotonik, och samhällets digitalisering

5. Insamla och utvärdera experimentell data i fotoniklaboratorium under beaktande av lasersäkerhet

Innehåll

A. geometrisk optik, vågoptik,
B. optiska strålar, resonatorer,
C. Fourieroptik, diffraktion, avbildning, holografi,
D. elektromagnetisk optik, polarisation, dubbelbrytning,
E. optiska vågledare och optiska fibrer,
F.  koherens, foton-atom-växelverkan,
G. optiska förstärkare, lasrar, lasertyper, modlåsning och Q-switchning.

Organisation

  • föreläsningar
  • räkneövningar
  • numeriska övningar
  • numeriska hemuppgifter
  • laborationer

Litteratur

B.E.A. Saleh och M.C. Teich: Fundamentals of Photonics, 2nd ed., 2007, Wiley.

Examination inklusive obligatoriska moment

Skriftlig tentamen, aktivt deltagande i laborationer, godkänt på alla obligatoriska uppgifter.

Kursplanen innehåller ändringar

  • Ändring gjord på tentamen:
    • 2020-03-09: Plats Plats ändrat från Johanneberg till SB Multisal av annbe
      [2020-03-16 7,5 hp, 0118]