Optika a nanostruktury na KFE FJFI
Marek Škereň 28. 11. 2012
www: http://optics.fjfi.cvut.cz email:
[email protected] tel: 221 912 825 mob: 608 181 116
Skupina optické fyziky Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská České vysoké učení technické v Praze
Struktura studia na KFE od roku 2012/2013
bakalářské studium (3)
Fyzikální elektronika
3bc
magisterské studium (2)
1mgr 2mgr
Informatická fyzika Bakalářské směry ostatních kateder Laserová a přístrojová technika
Optika a nanostruktury Laserová technika a elektronika
Informatická fyzika
standardní délka studia je bc+mag = 3+2 (180+120 kreditů)
2
Optical Physics Group
http://optics.fjfi.cvut.cz
Optika a nanostruktury – profil oboru Orientace studia: optika (geometrická, vlnová, nelineární, statistická, kvantová, nanostruktury a nanotechnologie) Podmínky studia: bakaláři, kteří absolvovali matematiku A resp. B mohou pokračovat ve studiu bez příjímací zkoušky katedra explicitně nevyžaduje absolvování konkrétních volitelných předmětů v základní části bakalářského studia
ELI
Profil absolventa: široké teoretické i experimentální základy, důraz na projektový systém studia, kombinace teoretické a experimentální výchovy a moderních technologií vede k vysoké flexibilitě absolventů
Uplatnění absolventů: věda a výzkum, komerční sféra (měřící technika, optické přístroje, optické komunikace, software, automobilový průmysl, zdravotnictví, laserová technika, podnikatelská sféra) 3
Optical Physics Group
http://optics.fjfi.cvut.cz
Optika a nanostruktury - studijní plány Bakalářské studium 3. r. Základy optiky Základy optiky
1. r. Fyzikální optika I Fyzikální optika I Statistická optika Statistická optika
Magisterské studium
2. r.
Fyzikální optika II Fyzikální optika II
Optické zpracování signálů Optické zpracování signálů
Nelineární optika Nelineární optika
Vybrané kap. z moderní optiky Vybrané kap. z moderní optiky
Geometrická optika Geometrická optika
Exkurze na optická pracoviště Exkurze na optická pracoviště
Základní praktikum z optiky Základní praktikum z optiky
Pokročilé praktikum z optiky Pokročilé praktikum z optiky
Nanotechnologie Nanotechnologie
Nanoskopie a nanocharakt. Nanoskopie a nanocharakt.
Povrchy a rozhraní Povrchy a rozhraní
Nanofyzika Nanofyzika
Základy elektrodynamiky Základy elektrodynamiky
Elektrodynamika I Elektrodynamika I
Elektrodynamika II Elektrodynamika II
Integrovaná optika Integrovaná optika
Optoelektronika Optoelektronika
Fyzika pevných látek Fyzika pevných látek
Optická spektroskopie Optická spektroskopie
Optické senzory Optické senzory
Kvantová mechanika Kvantová mechanika
Kvantová elektronika Kvantová elektronika
Rentgenovská fotonika Rentgenovská fotonika
Úvod do laserové techniky Úvod do laserové techniky Praktikum z laserové techniky Praktikum z laserové techniky
4
Optical Physics Group
http://optics.fjfi.cvut.cz
Skupina optické fyziky výuka studentů v rámci oboru Optika a nanostruktury je z velké části zajišťovaná skupinou optické fyziky laboratoře skupiny jsou situovány v areálu FJFI v Praze – Troji skupina sestává z 6 zaměstnanců, 10 doktorandů a cca 14 studentů více o skupině na http://optics.fjfi.cvut.cz KFE, V Holešovičkách 2, Praha 8
5
Optical Physics Group
http://optics.fjfi.cvut.cz
Laboratoře skupiny optické fyziky optické a holografické laboratoře metrologie (optická mikroskopie, AFM mikroskopie) vakuové napařování a naprašování elektronová mikroskopie a litografie nanotechnologické a chemické laboratoře
6
Optical Physics Group
http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika Teorie, modelování a realizace fotonických struktur Optické mikromanipulace Částicové nanostruktury Optické záznamové materiály
7
Optical Physics Group
http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika
➢ optická holografie od roku 1970 ➢ optická holografie od roku 1970 Teorie, modelování a realizace fotonických struktur ➢ difrakční ➢ difrakčnímřížky mřížky ➢ počítačem generované hologramy ➢ počítačem generované hologramy Optické mikromanipulace Aplikace Aplikace ➢ tvarování optických svazků applications ➢ tvarování optických svazků applications Částicové nanostruktury ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické paměti ➢ holografické paměti Optické záznamové materiály ➢ head-up displeje ➢ head-up displeje
8
Optical Physics Group
http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika
➢ optická holografie od roku 1970 ➢ optická holografie od roku 1970 Teorie, modelování a realizace fotonických struktur ➢ difrakční ➢ difrakčnímřížky mřížky ➢ počítačem generované hologramy ➢ počítačem generované hologramy Optické mikromanipulace Aplikace Aplikace ➢ tvarování optických svazků applications ➢ tvarování optických svazků applications Částicové nanostruktury ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické paměti ➢ holografické paměti Optické záznamové materiály ➢ head-up displeje ➢ head-up displeje
9
Optical Physics Group
http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika
➢ optická holografie od roku 1970 ➢ optická holografie od roku 1970 Teorie, modelování a realizace fotonických struktur ➢ difrakční ➢ difrakčnímřížky mřížky ➢ počítačem generované hologramy ➢ počítačem generované hologramy Optické mikromanipulace Aplikace Aplikace ➢ tvarování optických svazků applications ➢ tvarování optických svazků applications Částicové nanostruktury ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické paměti ➢ holografické paměti Optické záznamové materiály ➢ head-up displeje ➢ head-up displeje
Optical Physics Group
10 http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika
➢ optická holografie od roku 1970 ➢ optická holografie od roku 1970 Teorie, modelování a realizace fotonických struktur ➢ difrakční ➢ difrakčnímřížky mřížky ➢ počítačem generované hologramy ➢ počítačem generované hologramy Optické mikromanipulace Aplikace Aplikace ➢ tvarování optických svazků applications ➢ tvarování optických svazků applications Částicové nanostruktury ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické paměti ➢ holografické paměti Optické záznamové materiály ➢ head-up displeje ➢ head-up displeje
Optical Physics Group
11 http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika
➢ optická holografie od roku 1970 ➢ optická holografie od roku 1970 Teorie, modelování a realizace fotonických struktur ➢ difrakční ➢ difrakčnímřížky mřížky ➢ počítačem generované hologramy ➢ počítačem generované hologramy Optické mikromanipulace Aplikace Aplikace ➢ tvarování optických svazků applications ➢ tvarování optických svazků applications Částicové nanostruktury ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické ochranné prvky ➢ holografické paměti ➢ holografické paměti Optické záznamové materiály ➢ head-up displeje ➢ head-up displeje
Optical Physics Group
12 http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika Teorie, modelování a realizace fotonických struktur Optické mikromanipulace Částicové nanostruktury Optické záznamové materiály
Optical Physics Group
➢ teorie a modelování fotonických struktur ➢ teorie a modelování fotonických struktur ➢ vývoj numerických nástrojů ➢ vývoj numerických nástrojů ➢ plazmonické struktury, subvlnové ➢ plazmonické struktury, subvlnové struktury, fotonické krystaly, struktury, fotonické krystaly, metamateriály metamateriály ➢ realizace použitím různých technik (přímý ➢ realizace použitím různých technik (přímý zápis laserovým resp. elektronovým zápis laserovým resp. elektronovým svazkem, interferenční litografie, techniky svazkem, interferenční litografie, techniky na bázi samouspořádání) na bázi samouspořádání)
13 http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika
100nm
Teorie, modelování a realizace fotonických struktur Optické mikromanipulace Částicové nanostruktury Optické záznamové materiály
Optical Physics Group
➢ teorie a modelování fotonických struktur ➢ teorie 1um a modelování fotonických struktur ➢ vývoj numerických nástrojů ➢ vývoj numerických nástrojů ➢ plazmonické struktury, subvlnové ➢ plazmonické struktury, subvlnové struktury, fotonické krystaly, struktury, fotonické krystaly, metamateriály metamateriály ➢ realizace použitím různých technik (přímý ➢ realizace použitím různých technik (přímý zápis laserovým resp. elektronovým zápis laserovým resp. elektronovým svazkem, interferenční litografie, techniky svazkem, interferenční litografie, techniky na bázi samouspořádání) na bázi samouspořádání)
14 http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika Teorie, modelování a realizace fotonických struktur Optické mikromanipulace Částicové nanostruktury Optické záznamové materiály
Optical Physics Group
➢ teoretické modelování interakce ➢ teoretické modelování interakce fokusovaných svazků s částicemi fokusovaných svazků s částicemi ➢ holografická optická pinzeta ➢ holografická optická pinzeta ➢ vývoj optimalizačních algoritmů ➢ vývoj optimalizačních algoritmů ➢ optická pinzeta založená na zobecněném ➢ optická pinzeta založená na zobecněném fázovém kontrastu fázovém kontrastu
15 http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika Teorie, modelování a realizace fotonických struktur Optické mikromanipulace Částicové nanostruktury Optické záznamové materiály
Optical Physics Group
➢ teoretické modelování interakce ➢ teoretické modelování interakce fokusovaných svazků s částicemi fokusovaných svazků s částicemi ➢ holografická optická pinzeta ➢ holografická optická pinzeta ➢ vývoj optimalizačních algoritmů ➢ vývoj optimalizačních algoritmů ➢ optická pinzeta založená na zobecněném ➢ optická pinzeta založená na zobecněném fázovém kontrastu fázovém kontrastu
16 http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika Teorie, modelování a realizace fotonických struktur Optické mikromanipulace Částicové nanostruktury Optické záznamové materiály
Optical Physics Group
➢ teoretické studium a modelování ➢ teoretické studium a modelování kvantových nanočástic a nanostruktur kvantových nanočástic a nanostruktur ➢ polovodičové koloidní nanočástice, ➢ polovodičové koloidní nanočástice, metalické nanočástice, molekulární metalické nanočástice, molekulární litografie litografie ➢ aplikace ➢ aplikace
17 http://optics.fjfi.cvut.cz
Výzkumná témata
Holografie a difraktivní optika Teorie, modelování a realizace fotonických struktur Optické mikromanipulace Částicové nanostruktury Optické záznamové materiály
Optical Physics Group
➢ vývoj fotopolymerních materiálů ➢ vývoj fotopolymerních materiálů ➢ vývoj halogenostříbrných materiálů, DCG ➢ vývoj halogenostříbrných materiálů, DCG ➢ výroba fotorezistových desek pro potřeby ➢ výroba fotorezistových desek pro potřeby pracoviště pracoviště ➢ vývoj materiálu na bázi nanočástic ➢ vývoj materiálu na bázi nanočástic
18
http://optics.fjfi.cvut.cz
Témata studentských prací Příklady nabízených témat studentských prací: Realizace mikro a nanostruktur pomocí maticové laserové litografie Vytváření mikro a nanostruktur pomocí AFM mikroskopie Syntetická holografie v reálném čase pro 3D vizualizaci Barevná holografie na bázi povrchových plazmonů Využití dvoufotonové absorpce záznamových materiálů pro realizaci subvlnových struktur Vytváření difrativních struktur pomocí holografické manipulace s nanočásticemi ve fotopolymerizujících záznamových systémech Realizace a měření vlastností objemových fázových difraktivních struktur vytvořených v optických záznamových materiálech Základy fyziky a možnosti aplikací metamateriálů Fyzika periodických fotonických a plazmonických struktur Metody pro modelování fotonických a plazmonických nanostruktur Neklasické kvantové stavy světla a možnosti jejich aplikací Příprava koloidních roztoků nanočástic ušlechtilých kovů: značky pro biomedicínské aplikace Příprava samonosných monovrstev z plazmonických nanočástic více na http://optics.fjfi.cvut.cz/?q=cs/node/15 Optical Physics Group
19 http://optics.fjfi.cvut.cz
Návštěva na pracovišti všichni jste srdečně zváni na prohlídku laboratoří a diskusi s členy skupiny o studiu, výzkumu, ... návštěva na pracovišti je možná v zásadě kdykoli po předchozí domluvě, kontaktujte mne prosím emailem nebo telefonicky – viz níže MHD: metro C do stanice Nádraží Holešovice autobus 102, 186 z Nádraží Holešovice do zastávky Kuchyňka (první zastávka za Mostem barikádníků) cesta ze zastávky do příslušné vrátnice areálu viz přiložená mapa Adresa: V Holešovičkách 2 Praha 8 Kontakt: Marek Škereň Email:
[email protected] Tel: 221 912 825 Mobil: 608 181 116 Interní linka: 2825
Optical Physics Group
20 http://optics.fjfi.cvut.cz