ENF

Předmět: Experimentální metody nanofotoniky

Katedra/Zkratka: SLO/ENF

Rok: 2021

Garant: 'prof. RNDr. Ondřej Haderka, Ph.D.'

Anotace: Předmět představí studentům vybrané experimetálními metody používané v oblastech klasické a kvantové optiky, nelineární optiky, laserové fyziky a detekce světla.

Přehled látky:
- Rezonátorová optika. Módy rezonátoru, Fabry-Perotův etalon. Výpočet stability sférického rezonátoru. Vyšší módy, výběr modu laserového rezonátoru. - Generace ultrakrátkých optických impulsů v pevnolátkových laserech. Diagnostika ultrakrátkých pulsu. - Základy experimentální spektroskopie. Disperzní a difrakční a spektrometry. Monochromátory. - Detekce fotonů, lavinové fotodiody, smyčkové detektory, iCCD kamery. Elektronika pro koincidenční detekci. - Záznam a analýza modulovaných signálů pomocí osciloskopu. Spektrální analyzátory. - Vláknová interferometrie. Machův-Zehnderův interferometr, vizibilitu, stabilita, využití. - Interferometrie s volnými svazky. Machův-Zehnderův a Michelsonův interferometr. Interferometrie v bílém světle. - Interference a autokorelace. Vztah mezi spektrem zdroje a autokorelační funkcí. Souvislost s vizibilitou interference. - Generace druhé a třetí harmonické. Optimalizace na maximální konverzní účinnost. Generace bílého kontinua. Generace rozdílových frekvencí. Optický parametrický zesilovač. - Generace korelovaných párů fotonů typu I a II. Geometrie a výpočty orientace krystalu. Periodicky pólované materiály. - Homodynní detekce. Kvadraturně stlačené stavy světla. Principy a konstrukce homodynního detektoru pro kontinuální a pulsní režim. - Navazování laserového svazku do optického vlákna. Prostorová filtrace. - Interference čtvrtého řádu, Hong-Ou-Mandel. - Počítačové řízení experimentu a sběr dat. - Polarizace světla, použití polarizačních stavů světla v optických signálech na jednofotonové úrovni. Generace, úprava a detekce. - Měření složek tenzoru malé deformace užitím metody korelace polí koherenční zrnitosti. Tenzor malé deformace, modifikace metody pro měření v oblasti nanoposuvu, statická a dynamická translace tělesa ve směru normály a tečny jeho povrchu. - Měření posunutí tuhého tělesa užitím digitální fotografie na bázi koherenční zrnitosti. - Využití metody DESPI (Digital Electronic Speckle Pattern Interferometry) ke studiu deformace tělesa. - Využití metody Shearography pro nedestruktivní testování skrytých defektů v materiálech. - Využití holografické interferometrie pro experimentální měření.