Тема 1.2 – Основные типы источников излучения высокой степени когерентности (14 часов)

Цель и задачи темы – получение всеми студентами знаний об основных типах современных источников излучения высокой степени когерентности, развитие у учащихся навыков использования когерентного излучения при изучении характеристик различных объектов и сред, получение современных представлений о практическом использовании различных типов лазеров в фотонике. В теме необходимо изучить основные типы источников когерентного излучения и характер их взаимодействия с веществом, познакомить студентов с экспериментальными методами исследования степени когерентности излучателя, освоить методы исследования оптических характеристик объектов с использованием лазерного излучения.

Содержание темы:

Теоретические занятия (лекции): (6 часов)

Лазеры. Современные тенденции развития лазерной техники. (4 часа)

• Твердотельные, газовые и жидкостные лазеры, принцип их действия, конструкции, параметры и характеристики.

• Инжекционные лазеры, параметры и характеристики, основные конструкции.

• Формирование коротких интенсивных импульсов. Генерация сверхкоротких импульсов. Генерация суперконтинуума.

Диодные лазеры. (2 часа)

• Принцип действия и архитектура современных диодных лазеров. VCSEL.

Лабораторный практикум:

Не предусмотрен

Практические занятия:

Не предусмотрены

Методы преподавания темы:

• лекции;

• консультации преподавателей;

• самостоятельная работа студентов, в которую входит освоение теоретического материала, подготовка к текущему контролю, прохождение тестов в ЦДО).

Требования к уровню освоения темы:

А.Знание и понимание

• Студенты должны понимать принцип работы оптических элементов и узлов лазерных источников излучения (А1);

• Студенты должны объяснять характеристики и параметры, при помощи которых описываются функциональные возможности источников излучения высокой степени когерентности (А2);

В. Интеллектуальные навыки

• Студенты должны уметь анализировать основные параметры и характеристики источников излучения (В1);

• Студенты должны уметь пояснять принцип работы и конструкции важнейших оптических элементов, устройств и приборов, предназначенных для измерения характеристик и параметров излучения высокой степени когерентности (В2);

• Студенты должны уметь планировать выбор требуемого источника излучения для проведения научного исследования (В3);

• Студенты должны уметь анализировать и объяснять результаты эксперимента, выбирать наиболее эффективные способы представления результатов экспериментальных исследований (В4).

С. Практические навыки

• Студенты должны уметь рассчитывать основные параметры и характеристики источников когерентного излучения (С1);

D. Переносимые навыки

• Студенты должны уметь участвовать в коллективных обсуждениях и дискуссиях, касающихся проблем описания и измерения характеристик электромагнитных волн, используя собственные накопленные теоретические знания и практический опыт (D1);

• Студенты должны уметь доказывать обоснованность своих логических суждений при выборе источника излучения (D2).