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Photonik 2 (Pho2)- Lecturer
- Dr.-Ing. Rainer Engelbrecht, Akad. Dir.
- Details
- Vorlesung
2 cred.h, ECTS studies, ECTS credits: 5
nur Fachstudium, Sprache Deutsch
Time and place: Wed 8:30 - 10:00, HF-Technik: SR 5.14
- Fields of study
- WF MT-MA ab 1
WPF EEI-BA-AET 5-6
WF EEI-BA ab 6
WPF EEI-MA-AET ab 1
WF EEI-MA ab 1
WPF ME-BA-MG5 5-6
WPF ME-MA-MG5 1-3
WF ME-MA 1-3
WPF CE-MA-TA-PO ab 1
WF MT-BA ab 6
- Prerequisites / Organisational information
- Wahlpflichtfach oder Wahlfach nach St.Ord. EEI Diplom
Vertiefungs- oder Wahlmodul für Bachelor/Master EEI Wahlpflicht Vertiefungsrichtung 13 (alt) MG 5 (neu), Mechatronik Aufbauend auf Photonik 1
Zur Info: Aushang zur Vorlesung im SS2011 Begleitende Software-Dokumente und Simulationen zu Vorlesung und Übung finden Sie hier . - Contents
- Aufbauend auf Photonik 1 werden Laser-Messtechnik, Laser-Systeme sowie deren technische Anwendungen besprochen.
In einem ersten Themenkomplex werden Messverfahren für praktisch wichtige Laserkenngrößen wie z.B Laserstrahlleistung, Strahlqualität und Polarisation derLichtwelle behandelt. Anschließend wird die räumliche und zeitliche Kohärenz eines Laserstrahls diskutiert. Dies ist die Grundlage für interferometrische Messverfahren zur Bestimmung von Lichtwellenlängen oder auch für mechanische Größen wie Weg und Winkelbeschleunigung. Ein weiteres Themenfeld ist die elektronische Beschaltung und Regelung photonischer Bauelemente wie Laserdioden und Photodioden.
Zeitlich dynamische Vorgänge im Laser, beschrieben durch die sogenannten Ratengleichungen und deren Lösung, werden in einem eigenen Kapitel behandelt. Begriffe wie Spiking oder Relaxationsschwingungen und Verfahren wie Mode-Locking oder Q-Switching werden ausführlich besprochen. Daraus wird die Funktion und die technische Anwendung von Lasern zur Erzeugung von energiereichen Lichtimpulsen bis hin zu sogenannten Femtosekundenlasern abgeleitet.
Das Themengebiet der optischen Frequenzumsetzung wird mit einem Kapitel zur nichtlinearen Optik eingeleitet. Technische Anwendungen wie optische Frequenzverdoppelung und Erzeugung von UV-Licht durch Frequenzvervielfachung uwerden darauf aufbauend besprochen. Ein Kapitel zum RAMAN-Effekt und zur stimulierten BRILLOUIN-Streuung sowie deren Anwendung in optischen Faserverstärkern und Lasern schließt den Inhalt der Vorlesung ab.
- Recommended literature
- Eichler, J., Eichler, H.J: Laser. Springer Verlag, Berlin 2002.
Reider, G.A.: Photonik. Springer Verlag, Berlin 1997.
Demtröder, W: Laserspektroskopie. Springer Verlag, Berlin 2000.
- ECTS information:
- Title:
- Photonics 2
- Credits: 5
- Prerequisites
- Recommended: Photonics 1
- Contents
- Based on Photonics 1, laser systems and measurement techniques are discussed. In a first section, measurements of laser power, wavelength, state of polarisation as well as geometrical beam characteristics are covered. The concepts of spatial and temporal coherence leads to measurement devices for wavelength and angular acceleration based in interferometry. Electronic circuit design for photonic devices like laser diodes and photo diodes will be a further topic.
Temporally dynamic processes in the laser as derived from the rate equations will be discussed in a separate chapter. Spiking, relaxation oscillations, mode locking and Q-switching will be examined. Theory and applications of ultrashort pulsed lasers (femtosecond lasers) will be presented.
The field of optical frequency conversion is introduced by a chapter on non-linear optics. Methods and systems for second-harmonic and UV light generation or optical parametric oscillators (OPOs) are derived. The lecture closes with a chapter on stimulated RAMAN and BRILLOUIN scattering and technical applications of these effects.
- Additional information
- Keywords: Laser, Photonik, Messtechnik, nichtlineare Optik
Expected participants: 40
www: http://www.lhft.eei.uni-erlangen.de
- Assigned lectures
- UE: Photonik 2 Übung
-
Lecturer: Dipl.-Ing. Bernhard Höher
Time and place: Wed 10:15 - 11:45, HF-Technik: SR 5.14
- Verwendung in folgenden UnivIS-Modulen
- Startsemester SS 2013:
- Photonik 2 (Pho2)
- Department: Chair of High Frequency Technology (Prof. Dr. Schmidt)
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