Nichtlineare Optik
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Version: 1 | Letzte Änderung: 29.09.2019 18:38 | Entwurf: 0 | Status: vom verantwortlichen Dozent freigegeben
Langname | Nichtlineare Optik |
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Anerkennende LModule | NLO_MaET |
Verantwortlich |
Prof. Dr. Uwe Oberheide
Professor Fakultät IME |
Gültig ab | Sommersemester 2021 |
Niveau | Master |
Semester im Jahr | Sommersemester |
Dauer | Semester |
Stunden im Selbststudium | 78 |
ECTS | 5 |
Dozenten |
Prof. Dr. Uwe Oberheide
Professor Fakultät IME |
Voraussetzungen | Physik: Wellenausbreitung, Phasengeschwindigkeit Lasertechnik: Lasertypen, Grundprinzip der stimulierten Emission Licht-Materie-Wechselwirkung: Absorption, Streuung, Brechungsindex, Doppelbrechung |
Unterrichtssprache | deutsch |
separate Abschlussprüfung | Ja |
Boyd – Nonlinear Optics, Elsevier |
Pedrotti – Optik für Ingenieure, Springer |
Saleh, Teich – Grundlagen der Photonik, Wiley VCH |
Details |
Prüfung der Taxonomiestufen Verstehen und Anwenden durch Beschreibung von elementaren Anwendungen und Wechselwirkungsprozessen in idealisierter Anwendungsumgebung Prüfung der Taxonomiestufen Analysieren und Synthetisieren anhand von realen Anwendungsfällen und der damit verbundenen Auswahl von erforderlichen optischen Komponenten und Verfahren nach den jeweils ermittelten Wechselwirkungsprozessen |
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Mindeststandard | 50 % der Fragen richtig beantwortet |
Prüfungstyp | mündliche Prüfung, strukturierte Befragung |
Zieltyp | Beschreibung |
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Kenntnisse | Optische Frequenzvervielfachung (Kristall-Kohärenzlängen, Phasenanpassung, Quasiphasenanpassung und periodische Polung) Frequenzmischung Optisch-Parametrische Oszillation und -Verstärkung Elektro-, magneto- und akusto-optische Effekte Q-switch, Modenkopplung, Ultrakurzpulslaser Anwendung von Multiphotonenprozessen Photorefraktion, stimulierte Brillouinstreuung, phasenkonjugierende Spiegel |
Fertigkeiten | Analogien bekannter linearer physikalischer Prozesse (Licht-Materie-Wechselwirkung bei niedriger Intensität) erkennen und übertragen auf nichtlineare Prozesse Prozesse mathematisch beschreiben und das Ergebnis in physikalische Auswirkungen transferieren Idealisierte Systeme auf reale Systeme übertragen und das qualitative Verhalten ableiten Zusammenhänge von Größen (sättigbare Absorption / mehrdimensionaler Brechungsindex) beschreiben und erklären, sowie auf reale Materialien übertragen Technische Anwendungen und Fragestellungen analysieren, in Einzelprozesse zerlegen und über bekannte nichtlineare Wechselwirkungen lösen |
Typ | Präsenzzeit (h/Wo.) |
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Vorlesung | 2 |
Übungen (ganzer Kurs) | 1 |
Übungen (geteilter Kurs) | 0 |
Tutorium (freiwillig) | 0 |
keine |
Begleitmaterial |
Vortragsfolien zur Vorlesung Links auf Internetressourcen mit grundlegenden Informationen |
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Separate Prüfung | Nein |
Zieltyp | Beschreibung |
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Kenntnisse | Vorträge zu Anwendungen/Prozessen, die auf den Inhalten der Lehrveranstaltung aufbauen (Transfer der Lehrveranstaltungsinhalte auf weitere Anwendungen) Beispiele: - spektralen Verbreiterung in einem Femtosekundenlaser durch Selbstphasenmodulation - zeitliche Vermessung ultrakurzer Laserpulse - Ausgleich von Abbildungsfehlern durch den Einsatz von phasenkonjugierenden Spiegeln - Laserinduzierte Kernfusion - Multiphotonenprozesse - Erzeugung und Anwendung höherer Harmonischer - Optisch-Parametrische-Oszillatoren - Freie-Elektronen-Laser |
Fertigkeiten | Beschaffung geeigneter Literatur/Information Einarbeitung in neues technisches Fachgebiet Nutzung englischer Fachliteratur Auswertung vorliegender Literatur Informationen auf Relevanz überprüfen Wesentliche Informationen herausfiltern und zielgruppenadäquat aufbereiten |
Typ | Präsenzzeit (h/Wo.) |
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Seminar | 1 |
Tutorium (freiwillig) | 0 |
keine |
Begleitmaterial | Links auf Internetressourcen mit grundlegenden Informationen |
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Separate Prüfung | Ja |
Prüfungstyp | Fachgespräch (Interview) zu besonderen Fragestellungen (Szenario, Projektaufgabe, Lieraturrecherche) |
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Details | Präsentation zu einer vorgegebenen Thematik mit Literaturrecherche Die Präsentation soll zielgruppengerecht auf die fachlichen Vorkenntnisse der Studierenden der Lehrveranstaltung angpasst sein und eine inhaltliche Diskussion ermöglichen. |
Mindeststandard | struktierte Darstellung der wichtigsten Punkte mit Aufführung der verwandten Quellen |
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