Hyppää pääsisältöön
Opintojakso, lukuvuosi 2023–2024
FYS.501

Laser Physics, 5 op

Tampereen yliopisto
Opetusperiodit
Aktiivinen periodissa 2 (23.10.2023–31.12.2023)
Aktiivinen periodissa 3 (1.1.2024–3.3.2024)
Aktiivinen periodissa 4 (4.3.2024–31.5.2024)
Koodi
FYS.501
Opetuskieli
englanti
Lukuvuodet
2021–2022, 2022–2023, 2023–2024
Opintojakson taso
Syventävät opinnot
Arvosteluasteikko
Yleinen asteikko, 0-5
Vastuuhenkilö
Vastuuopettaja:
Marco Ornigotti
Vastuuopettaja:
Goery Genty
Vastuuorganisaatio
Tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunta 100 %
Core content
  • Basic structure of a laser
  • Properties of a laser beam:
    • Coherence
    • Directionality
    • Monochromaticity
    • Brightness
  • Fundamental interactions between light and matter
    • Fundamental processes
    • 2-, 3-, and 4-level systems
    • Population inversion
    • Semiclassical theory of light-matter interaction
    • Broadening mechanisms
    • Saturation of absorption and gain
  • Optical resonators properties
    • Ray optics approach to optical resonators
    • Fabry-Perot interferometer
    • ABCD matrices
    • Stability of an optical resonator
    • Quality factor and cavity lifetime
  • Paraxial Optics and Gaussian beams
    • Paraxial approximation
    • Fundamental Gaussian beam
    • Higher-order modes and cavity symmetry
  • Continuous wave laser operation
    • Rate equations
    • Conversion efficiency
    • Optimisation of output power

Complementary knowledge
  • Coherence
  • Saturation effects
  • Propagation of Gaussian beams
  • Modes characteristics inside resonators

Osaamistavoitteet
Pakolliset esitiedot
Lisätiedot
Oppimateriaalit
Vastaavat opintojaksot
Kokonaisuudet, joihin opintojakso kuuluu
Suoritustapa 1
Kaikkien osuuksien suorittaminen on pakollista.

Osallistuminen opetukseen

24.10.2023 12.12.2023
Aktiivinen periodissa 2 (23.10.2023–31.12.2023)

Tentti

19.12.2023 19.12.2023
Aktiivinen periodissa 2 (23.10.2023–31.12.2023)
13.02.2024 13.02.2024
Aktiivinen periodissa 3 (1.1.2024–3.3.2024)
20.03.2024 20.03.2024
Aktiivinen periodissa 4 (4.3.2024–31.5.2024)