Modern Optics 1: Advanced Optics (PW-MO1)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Modern Optics 1: Advanced Optics)

Lehrveranstaltungen:

• • Modern Optics 1: Advanced Optics
    (Vorlesung, 2 SWS, Nicolas Joly et al., Mi, 14:00 - 16:00, HG, (außer Mi 27.10.2021); Einzeltermine am 27.10.2021, 14:00 - 16:00, Zoom-Meeting; 18.2.2022, 9:00 - 13:00, HG)
  • Modern Optics 1: Advanced Optics (Excercise class)
    (Übung, 2 SWS, Nicolas Joly et al., Do, 16:00 - 18:00, HE)

Inhalt:

Scalar wave optics: Maxwell equations, solutions to the wave equation, interference effects;
Fourier optics: propagation in free space, through aperture and lenses, Fourier transformation in the far field;
Vectorial wave optics: Maxwell equation and solution of the vectorial fields: Gaussian laser beam (fundamental and higher order modes), focusing of vector fields in free space, vector fields with optical angular momentum;
Optics in waveguides: geometrical approach and Maxwell equation with boundary conditions, transverse modes, cutoff for planar waveguide, optical fibers, tapers, couplers;
Whispering gallery mode resonators: modal description, applications.

Lernziele und Kompetenzen:

Learning goals and competences:
Students

• explain the relevant topics of the lecture
  

• apply the methods to specific examples

Bemerkung:

May be applied to specialisation 'Optical sciences' in the physics master program starting winter term 2018/19.

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. 643#65#H
   (Po-Vers. 2012 | NatFak | Integrated Life Sciences: Biologie, Biomathematik, Biophysik (Master of Science) | Modulgruppen | MG2: Bioimaging und Biophysik | Wahlpflichtmodule der Modulgruppe2 | Modern Optics 1: Advanced Optics)
2. Advanced Optical Technologies (Master of Science)
   (Po-Vers. 2018w | TechFak | Advanced Optical Technologies (Master of Science) | Gesamtkonto | Major Topics | Optical Metrology | Modern Optics 1: Advanced Optics)
3. Advanced Optical Technologies (Master of Science)
   (Po-Vers. 2018w | TechFak | Advanced Optical Technologies (Master of Science) | Gesamtkonto | Major Topics | Physics of Light | Modern Optics 1: Advanced Optics)
4. Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2010 | TechFak | Computational Engineering (Rechnergestütztes Ingenieurwesen) (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Technisches Anwendungsfach (TAF) | NF Computational Optics | Modern Optics 1: Advanced Optics)
5. Integrated Life Sciences: Biology, Biomathematics, Biophysics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015w | NatFak | Integrated Life Sciences: Biology, Biomathematics, Biophysics (Master of Science) | Module Groups | MG2: Bioimaging and Biophysics | Mandatory Elective Modules Group 2 | Modern Optics 1: Advanced Optics)
6. Integrated Life Sciences: Biology, Biomathematics, Biophysics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2019w | NatFak | Integrated Life Sciences: Biology, Biomathematics, Biophysics (Master of Science) | Module Groups | MG2: Bioimaging and Biophysics | Mandatory Elective Modules Group 2 | Modern Optics 1: Advanced Optics)
7. Mathematik (Bachelor of Science)
   (Po-Vers. 2019w | NatFak | Mathematik (Bachelor of Science) | weitere Module der Bachelorprüfung | Module des Nebenfachs | Nebenfach Physik (experimentell) | Vertiefungsmodule | Modern Optics 1: Advanced Optics)
8. Physics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | NatFak | Physics (Master of Science) | Gesamtkonto | Physics elective courses | Modern Optics 1: Advanced Optics)
9. Physics (Master of Science)
   (Po-Vers. 2018w | NatFak | Physics (Master of Science) | Gesamtkonto | Physics elective courses | Modern Optics 1: Advanced Optics)
10. Physik (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | alte Prüfungsordnungen | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
11. Physik (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Module des 3. bis 6. Fachsemesters | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
12. Physik (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2018w | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
13. Physik (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2020w | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
14. Physik (Master of Science)
    (Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Master of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
15. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2007 | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
16. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2010 | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
17. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2018w | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
18. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science)
    (Po-Vers. 2020w | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
19. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science)
    (Po-Vers. 2010 | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Modern Optics 1: Advanced Optics)
20. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science)
    (Po-Vers. 2015s | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science) | Gesamtkonto | Physics elective courses | Modern Optics 1: Advanced Optics)
21. Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science)
    (Po-Vers. 2018w | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science) | Gesamtkonto | Physics elective courses | Modern Optics 1: Advanced Optics)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Modern Optics 1: Advanced Optics (Prüfungsnummer: 83111)

(englischer Titel: Modern Optics 1: Advanced Optics)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 120, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Prüfungssprache: Englisch

Erstablegung: WS 2021/2022, 1. Wdh.: WS 2021/2022 (nur für Wiederholer)

1. Prüfer:

Nicolas Joly