Оптика

Поперечные моды лазерного резонатора. Новая тема – нелинейная оптика. Нелинейная поляризация. Квадратичная нелинейность. Генерация второй гармоники. Волновой синхронизм. Создание волнового синхронизма в анизотропных кристаллах. Оптическое детектирование. Кубичная нелинейность. Генерация третьей гармоники. Самовоздействие. Самофокусировка и самодефокусировка. Демонстрация: тепловая самодефокусировка в спиртовом растворе красителя. О сверхсильных оптических полях. Заключительные замечания.

Поперечные моды лазерного резонатора. Новая тема – нелинейная оптика. Нелинейная поляризация. Квадратичная нелинейность. Генерация второй гармоники. Волновой синхронизм. Создание волнового синхронизма в анизотропных кристаллах. Оптическое детектирование. Кубичная нелинейность. Генерация третьей гармоники. Самовоздействие. Самофокусировка и самодефокусировка. Демонстрация: тепловая самодефокусировка в спиртовом растворе красителя. О сверхсильных оптических полях. Заключительные замечания.

Физика лазеров. Постулаты Бора. Спонтанное и вынужденное излучение в квантовой системе. Вывод формулы Планка по Эйнштейну. Распространение плоской волны в среде из двухуровневых атомов. Создание инверсной населённости в трёх- и четырёхуровневой системах. Лазер. Генерация света в среде с инверсной населённостью. Условия самовозбуждения лазера. Примеры лазеров. Демонстрации: гелий-неоновый лазер и лазер на алюмоиттриевом гранате. Режим свободной генерации и режим с модуляцией добротности. Продольные моды лазерного резонатора. Синхронизация мод. Генерация сверхкоротких импульсов.

Физика лазеров. Постулаты Бора. Спонтанное и вынужденное излучение в квантовой системе. Вывод формулы Планка по Эйнштейну. Распространение плоской волны в среде из двухуровневых атомов. Создание инверсной населённости в трёх- и четырёхуровневой системах. Лазер. Генерация света в среде с инверсной населённостью. Условия самовозбуждения лазера. Примеры лазеров. Демонстрации: гелий-неоновый лазер и лазер на алюмоиттриевом гранате. Режим свободной генерации и режим с модуляцией добротности. Продольные моды лазерного резонатора. Синхронизация мод. Генерация сверхкоротких импульсов.

Физика лазеров. Постулаты Бора. Спонтанное и вынужденное излучение в квантовой системе. Вывод формулы Планка по Эйнштейну. Распространение плоской волны в среде из двухуровневых атомов. Создание инверсной населённости в трёх- и четырёхуровневой системах. Лазер. Генерация света в среде с инверсной населённостью. Условия самовозбуждения лазера. Примеры лазеров. Демонстрации: гелий-неоновый лазер и лазер на алюмоиттриевом гранате. Режим свободной генерации и режим с модуляцией добротности. Продольные моды лазерного резонатора. Синхронизация мод. Генерация сверхкоротких импульсов.

Рассеяние света. Демонстрация: угловая зависимость интенсивности рассеянного света при прохождении поляризованного пучка через кювету с жидкостью. Неоднородности среды как дипольные источники волн. Излучение диполя (диполь Герца). Закон Рэлея. Рассеяние Рэлея в дисперсной среде, содержащей рассеиватели в виде диэлектрических шариков. Формула Рэлея. Демонстрация: гашение интенсивности голубого, зелёного и красного лазерных пучков при их прохождении через слой жидкости в процессе образования в растворе коллоидных частиц. Рассеяние Ми. Молекулярное рассеяние света. Статистическая теория.

Рассеяние света. Демонстрация: угловая зависимость интенсивности рассеянного света при прохождении поляризованного пучка через кювету с жидкостью. Неоднородности среды как дипольные источники волн. Излучение диполя (диполь Герца). Закон Рэлея. Рассеяние Рэлея в дисперсной среде, содержащей рассеиватели в виде диэлектрических шариков. Формула Рэлея. Демонстрация: гашение интенсивности голубого, зелёного и красного лазерных пучков при их прохождении через слой жидкости в процессе образования в растворе коллоидных частиц. Рассеяние Ми. Молекулярное рассеяние света. Статистическая теория.

Рассеяние света. Демонстрация: угловая зависимость интенсивности рассеянного света при прохождении поляризованного пучка через кювету с жидкостью. Неоднородности среды как дипольные источники волн. Излучение диполя (диполь Герца). Закон Рэлея. Рассеяние Рэлея в дисперсной среде, содержащей рассеиватели в виде диэлектрических шариков. Формула Рэлея. Демонстрация: гашение интенсивности голубого, зелёного и красного лазерных пучков при их прохождении через слой жидкости в процессе образования в растворе коллоидных частиц. Рассеяние Ми. Молекулярное рассеяние света. Статистическая теория.

Рассеяние света. Демонстрация: угловая зависимость интенсивности рассеянного света при прохождении поляризованного пучка через кювету с жидкостью. Неоднородности среды как дипольные источники волн. Излучение диполя (диполь Герца). Закон Рэлея. Рассеяние Рэлея в дисперсной среде, содержащей рассеиватели в виде диэлектрических шариков. Формула Рэлея. Демонстрация: гашение интенсивности голубого, зелёного и красного лазерных пучков при их прохождении через слой жидкости в процессе образования в растворе коллоидных частиц. Рассеяние Ми. Молекулярное рассеяние света. Статистическая теория.

Одноосные кристаллы. Волновая поверхность. Главное сечение кристалла. Скорость необыкновенной волны. Построение Гюйгенса. Двойное лучепреломление в одноосном кристалле. Демонстрация: двойное лучепреломление в пластинке из исландского шпата. Поляризационные приборы. Призмы Николя и Глана. Дихроизм: турмалин и плёночные поляроиды. Демонстрации: прохождение пучков белого света через призму Николя и пластинку из турмалина. Использование двойного лучепреломления для управления поляризацией: четвертьволновая и полуволновая пластинки. Закон Малюса.