Vyučující
|
-
Šulc Miroslav, doc. RNDr. Ph.D.
|
Obsah předmětu
|
Krystaly, struktura a symetrie. Světlo, fotony, elektromagnetické vlnění, vznik, podstata, vlastnosti. Polarizace světla. Polarizace obecné harmonické vlny, polarizace rovinné vlny. Popis polarizace pomocí Jonesových vektorů a matic, Stokesův popis. Odraz a lom světla, Fresnelovy rovnice, základy elipsometrie. Optika anizotropních prostředí. Tenzor permitivity, vlastní směry polarizace, optická indikatrix, jednoosé a dvouosé krystaly, fázové destičky, dvojlom, indukovaný dvojlom, fotoelasticimetrie. Principy interferenčních metod. Použití interferometrie pro studium krystalů, Michelsonův, Mach-Zehnderův, Twyman-Greenův interferometr. Optická mikroskopie. Základní metody mikroskopie, použití polarizační mikroskopie, využití kompenzátorů, konoskopická mikroskopie, určení úhlu optických os. Elektro-optické jevy, Pockelsův a Kerrův jev, fázové modulátory, rotátory, izolátory. Přesné měření koeficientů Pockelsova a Kerrova jevu, měření dvojlomu. Kapalné krystaly Magneto-optické jevy, Faradayův jev, magnetický Kerrův jev Optická aktivita. Nelineární optika, generování druhé a třetí harmonické, automodulace fáze, samofokusace. Akusto-optika, akusto-optika v krystalech, fotoelastický jev. Scintilační krystaly, interakce fotonů s atomy, molekulami a krystaly. Laser, princip, krystaly pro lasery. Technologie přípravy krystalů. Optické vlastnosti metamateriálů.
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování), Laboratorní praktika
- Účast na výuce
- 56 hodin za semestr
|
Výstupy z učení
|
Přednáška podává teoretické základy těch částí optiky, které jsou důležité pro studium a užití optických vlastností krystalů. Zabývá se polarizačními vlastnostmi světla, jeho šířením v krystalech, koherencí světla, některými optickými metodami měření, interferencí, holografií a difrakcí světla. Navazuje na základní kurz Fyzika III. a na předmět Fotonika. Má pomoci studentům, kteří se s touto problematikou setkají při své diplomové práci.
Základní poznatky oboru včetně praktických dovedností.
|
Předpoklady
|
Vykonaná zkouška z předmětu Optika a atomistika
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška
Podmínkou zápočtu je aktivní účast na cvičeních. Podmínkou ústní zkoušky je správné zodpovězení zadaných otázek.
|
Doporučená literatura
|
-
Bass Michael. Handbook of Optics. McGraw-Hill Inc., New York, 1995.
-
Born M., Wolf E. Principles of Optics. Pergamon Press, Oxford, 1980.
-
Bouška V., Kašpar P. Speciální optické metody. Academia, Praha, 1983.
-
Hecht E., Zajac A. Optics. Addison-Wesley Publishing Company, 1979.
-
Malý, P. Optika. Karolinum, Praha, 2008.
-
Mikš, A. Fyika 3. ČVUT, 2008.
-
Saleh, B. E. A., Teich, M.C. Základy fotoniky I,II. MATFYZPRESS, Praha, 1994. ISBN 80-85863-01-4.
-
Šulc, M. Interferometry Principles and Applications - kapitola Interferometer Based Methods for Research of Piezoelectric Materials. Nova Publishers. ISBN 978-1-61209-347-5.
-
Wood, E. Crystals and light. Dover publication, New York, 1977.
|