Fyzika laserů

  1. Interakce záření a látky. Poloklasický popis. Kvantový popis. Kvantování elektromagnetického pole.
  2. Poloklasická teorie laserů. Maxwellovy - Blochovy rovnice. Kinetické rovnice.
  3. Kvantová teorie laserů. Heisenbergovy rovnice. Iterační metoda řešení, Van der Polova rovnice.
  4. Podmínky generace. Existence prahu generace. Jednomódová generace. Mnohomódová generace. Mezimódová interakce. Řízení ztrát v laseru.
  5. Význačné vlastnosti laserového světla. Směrovost generace. Monochromatičnost záření. Koherence. Vysoká intenzita. Dynamické vlastnosti.
  6. Rozdělení laserů z hlediska aktivní látky, buzení, rezonátorů a jejich charakteristiky. Využití jednotlivých druhů laserů.
  7. Generace velmi krátkých pulsů. Způsoby synchronizace módů.
  8. Šíření pulsů v rezonančním prostředí. Auto-transparence. Fotonové echo. Sin-Gordonova rovnice. Solitony.
  9. Šíření pulsů v nerezonančním prostředí. Kerrův jev. Časové a prostorové solitony.
  10. Rezonátory využívající nelineárních optických jevů. Optická bistabilita. Typy optické bistability. Optické bistabilní prvky.
  11. Strukturální jevy v laserovém poli. Fázová distorze. Vortexy, topologické solitony. Koherenční zrnitost.