Studijní program: P1701 Fyzika. Kreditní limit: 0 kr

1

Studijní program: P1701 – Fyzika

Kreditní limit: 0 kr.

Optika a optoelektronika - k akreditaci Prezenční Specializace: 02 první

Studijní obor: Studium: Etapa:

Kreditní limit: 0 kr.

Předměty

Volba min.: 0 kr.

Kat./Zkr.

Název předmětu

OPT/PGSDS OPT/PGSFO OPT/PGSFY OPT/PGSIZ OPT/PGSKF OPT/PGSKK OPT/PGSKO OPT/PGSNO OPT/PGSOT OPT/PGSPL OPT/PGSSO OPT/PGSVO Poznámka:

Detekce světla Fourierovská optika a holografie Fyziologická optika Interakce záření a látky Kvantová a statistická fyzika Kvant. komunikace a zpracování informace Krystaly v optoelektronice Nelineární optika Optika tenkých vrstev Teorie pevných látek Kvantová a statistická optika Vlnová a fotonová optika

Počet

Rozsah výuky

kred.

Př+Cv+Sem

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0 20S+0+0

Počet

Rozsah výuky

kred.

Př+Cv+Sem

0 0 0

0+20HR+0 0+12+0 0+20S+0

Počet

Rozsah výuky

kred.

Př+Cv+Sem

Kat./Zkr.

PRF/PGS00 PRF/PGS01 VCJ/PGSAJ

0

0+0+0

Rok Sem.

Z/L Z/L Z/L Z/L Z/L Z/L Z/L Z/L Z/L Z/L Z/L Z/L

Počet kreditů: 0 kr. Název předmětu

Management vědy a výzkumu Vědecko-výzkumná stáž Anglický jazyk pro doktorské studium

Státní zkouška

OPT/PGSZ1

Zk Zk Zk Zk Zk Zk Zk Zk Zk Zk Zk Zk

Doporuč.

Volba min. čtyř předmětů

Společný základ

Kat./Zkr.

Zakonč.

Zakonč.

Zk Zk

Doporuč. Rok Sem.

Z/L Z/L Z/L

Počet kreditů: 0 kr. Název předmětu

Státní doktorská zkouška

Zakonč.

Sdz

Doporuč. Rok Sem.

Z/L

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

01.03.2007

2 / 14

PŘEDMĚTY - AKREDITAČNÍ SESTAVA 2007/08

OPT/PGSDS

Detekce světla Detection of Light

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Ondřej Haderka, Ph.D. Doc. RNDr. Jan Peřina, Ph.D.

Anotace: Vnitřní a vnější fotoeletrický jev. Fotodiody PIN a lavinové, režimy činnosti, eletronická zapojení. Fotonásobiče. Šumy detektorů. CCD kamera. Detektory rychlých dějů. Streak kamera. Autokorelační metody. Úplná diagnostika ultrkrátkých optických pulsů. Detektory s citlivostí na jednotlivé fotony. Detektory pro čítání fotonů. Intezifikátory obrazu. Intenzifikovaná CCD kamera. CCD kamera s elektronovým zesílením. Multiplexní detektory se zpožďovacími smyčkami. Speciální detekční struktury pro kvantovou optiku. Zdroje fotonů pro kvantovou optiku. Zdroje slabých koherentních stavů. Superpoissonovské zdroje. Subpoissonovské zdroje. Zdroje jednotlivých fotonů. Aplikace zdrojů a detektorů jednotlivých fotonů. Literatura: Rieke, G. H.: Detection of light, Cambridge Univ. Press, Cambridge 1994 Saleh, B.E.A., Teich, M.C.: Základy fotoniky, Matfyzpress, Praha 1994 Vybraná časopisecká literatura


01.03.2007

3 / 14


OPT/PGSFO

Fourierovská optika a holografie Fourier Optics and Holography

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Zdeněk Bouchal, Dr. Doc. Mgr. Jaroslav Řeháček, Ph.D.

Anotace: Prostorová spektrální analýza 2D signálů a systémů, vzorkování signálů. Analýza koherentních optických systémů, optická realizace Fourierovy transformace, koherentní a nekoherentní zobrazování, přenosové vlastnosti optických systémů. Optické zpracování informace, prostorová filtrace, optické korelátory, optické rozpoznávání obrazců. Principy amplitudové a fázové modulace světla, metody rekonstrukce fáze, metody a systémy prostorové modulace světla, adaptivní optika. Principy klasické holografie, klasifikace hologramů a záznamových materiálů, fotorefraktivní jev a princip dynamické holografie. Metody návrhu počítačem generovaných hologramů. Literatura: Bracewell, R. N.: The Fourier Transform and Its Applications, Mc Graw-Hill, Boston 2000 Ersoy, O. K.: Difraction, Fourier Optics and Imaging, Wiley-Interscience 2006 Goodman, J. W.: Introduction to Fourier Optics, Roberts and Co Publishers 2005 Goodman, J. W.: Statistical Optics, John Wiley & Sons Inc. New York 2000 Hariharan, P.: Optical Holography, Cambridge University Press 2004


01.03.2007

4 / 14


OPT/PGSFY

Fyziologická optika Physiological Optics

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. MUDr. Jiří Řehák, CSc.

Anotace: Proces vidění. Weberův - Fechnerův zákon. Popis vlastního zrakového orgánu a pomocné orgány oka. Optický systém oka. Schématické modely oka, Gullstrandovo oko, standardní redukované oko. Hlavní a uzlové body oka. Optická osa, zraková osa. Ametropické oko.Zraková ostrost, centrální zraková ostrost a její měření.Vývoj a změny zrakové ostrosti s věkem. Kontrastní citlivost oka. Ametropické oko. Ametropie osová a refrakční, myopie a hypermetropie. Astigmatismus oka (pravidelný, nepravidelný, rectus, inversus, šikmý, rohovkový, celkový).Význam zornice pro zobrazení obrazu na sítnici oka. Hloubka ostrosti. Otvorová vada oka, Stilesův-Crawfordův efekt. Pupilární reflex (přímý a konsenzuální). Spřažení miózy s akomodací a konvergencí.Akomodace oka. Schacharova teorie akomodace. Vzdálený a blízký bod oka. Akomodační šíře. Poměr akomodační konvergence a akomodace. Presbyopie oka. Vyšetřování vad refrakce oka, objektivní a subjektivní metody. Korekce ametropie. Možnosti chirurgické korekce refrakčních vad oka. Srovnání brýlové korekce a korekce kontaktní čočkou z hlediska velikosti obrazu, zorného pole a konvergence. Anizeikonie, anizometropie, korekce anizeikonie. Korekce presbyopie.Stavba sítnice oka. Fotoreceptory oka, čípky a tyčinky a jejich distribuce v sítnici. Konvergence fotoreceptorů na neurony. Prostorová sumace. Spektrální citlivost receptorů. Rozklad rhodopsinu světlem a vznik podráždění fotoreceptoru. Resyntéza rhodopsinu. Adaptace oka na změnu světelných podmínek, adaptační křivka. Fotopické a skotopické vidění. Purkyňův jev. Receptivní pole a funkce sítnicových neuronů. Magnocelulární a parvocelulární projekční systém. Bioelektrická aktivita sítnice, elektroretinogram.Barevné vidění. Trichromatický systém CIE. Trichromatická teorie barevného vidění. Heringova teorie protibarev. Poruchy barevného vidění a jejich vyšetřování. Dichromázie, monochromázie. Anomální trichromázie, poruchy barvocitu. Popis zrakové dráhy od fotoreceptorů oka až po zrakovou kůru. Projekce obrazu sítnice do mozkových hemisfér. Zorné pole a jeho poruchy. Centrální a periferní zorné pole. Kinetická a statická perimetrie.Binokulární vidění. Koordinace očních pohybů. Stupně binokulárního vidění, poruchy binokulárního vidění. Binokulární fixace. Retinální korespondence a anomální retinální korespondence. Fixační disparita. Horopter. Panumova oblast fúze, Panumův prostor, jednoduché binokulární vidění. Prostorové vidění, prostorová paralaxa. Měření stereopse. Dvojité vidění. Heteroforie, její měření a léčení. Amblyopie a její léčení.Typy amblyopie. Dynamické šilhání. Paralytické šilhání.Oční pohyby. Konjungované a disjungované pohyby. Fixační pohyby. Sakadické pohyby. Pomalé sledovací pohyby. Heringův a Sheringtonův zákon. Nystagmus. Optokinetický nystagmus. Chorobný nystagmus. REM.Vývoj oka a zrakových funkcí, emetropizace oka, vývoj binokulárního vidění, empiristická a nativistická teorie. Literatura: Balí J., Bobek J. a další: Technický sborník oční optiky, Nakladatelství techn. literatury 1974 Divišová G. a spol.: Strabismus, Avicenum 1979 Rozsíval P. et al.: Oční lékařství, Galén Karolinum 2006 Rutrle M.: Brýlová optika, Institut pro další vzdělávání pracovníků ve zdravotnictví Brno 1993


01.03.2007

5 / 14


OPT/PGSIZ

Interakce záření a látky Interaction of Radiation with Matter

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. Mgr. Radim Filip, Ph.D. Doc. RNDr. Richard Horák, CSc.

Anotace: Interakce elektromagnetického záření s atomy (rezonanční a nerezonanční interakce s jednotlivými atomy, resonanční fluorescence, interakce světla s atomovými soubory), Interakce světla v polovodičích (makroskopický a mesoskopický p-n přechod, Coulombova blokáda, kvantové jámy, kvantové tečky, luminiscenční diody s kvantovými tečkami), Interakce atomů s mikrovlným zářením (mikro-masery, kvantová elektrodynamika v dutinách rezonátorů), Kvantový popis laseru (přirozená šířka čáry, šum laserového záření, fotonová statistika světla laseru, světlo s potlačeným intenzitním šumem), Femto-sekundové laserové pulsy a jejich aplikace (metody generace fs pulsů, komprese, zesílení a frekvenční konverse fs pulsu, spektroskopie s fs pulsy, koherentní efekty), Šíření laserových pulsů v rezonančním prostředí a efekty atomové koherence (McCallHahn teorém, auto-indukovaná transparence, solitony, fotonové echo, optická nutace, elektromagneticky indukovaná transparence, koherentní zachycení světla, generace bez inverse populace, super-radiance), Fyzikální principy aplikace laserů (frekvenční etalony, laserová spektroskopie, laserové chlazení, mechanické efekty laserového záření). Literatura: Ficek Z., Swain S.: Quantum Interference and Coherence: Theory and Experiments, Springer 2005 Hecht J.: The Laser Guidebook, McGraw-Hill Professional 1992 Kapon E.: Semiconductor Lasers I, Fundamentals, Ed., Academic Press 1998 Meystre P. and Sargent M.: Elements of Quantum Optics, Springer 1999 Rulliere C.: Femtosecond Laser Pulses: Principles and Experiments, Springer 2004 Scully M. O. and Zubairy M. S.: Quantum Optics, Cambridge Univ. 1997 Siegman A. E.: Lasers, University Science Books 1986 Yamamoto Y., Kim J., Somani S.: Nonclassical Light from Semiconductor Lasers and LEDs, Springer 2001


01.03.2007

6 / 14


OPT/PGSKF

Kvantová a statistická fyzika Quantum and Statistical Physics

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Richard Horák, CSc. Prof. RNDr. Zdeněk Hradil, CSc.

Anotace: Koncepční otázky kvantové mechaniky. Volné a vázané stavy, kvantová řešení jednoduchých kvantových problémů, částice v periodickém poli, kvantový popis elektromagnetické interakce. Dynamika kvantových systémů, Feynmanův dráhový integrál. Symetrie a zákony zachování, kalibrační invariance, Bohm-Ahronovův efekt. Úhlový moment a jeho význam v kvantových problémech, skládání úhlových momentů. Teorie rozptylu, adiabatické změny a geometrická fáze. Identické částice, základní představy kvantování polí, Casimirův efekt, vztah mezi spinem a statistikou, korelace mezi bosony a fermiony, Bellovy nerovnosti, EPR stavy pole. Statistická teorie odhadu a rekonstrukce kvantových stavů. Literatura: Davydov, A.S.: Kvantová mechanika, SPN, Praha 1978 Greiner W.: Quantum Mechanics - Special Chapters, Springer 1998 Sakurai J. J.: Modern Quantum Mechanics, Addison-Wesley, New York 1994


01.03.2007

7 / 14


OPT/PGSKK

Kvantová komunikace a zpracování informace Quantum Communication & Inf. Processing

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Miloslav Dušek, Dr. Mgr. Jaromír Fiurášek, Ph.D.

Anotace: Kvantový stav, matice hustoty. EPR paradox, Bellovy nerovnosti. Základní algebraické nástroje, kompletně pozitivní zobrazení, zobecněná kvantová měření. Stavy faktorizovatelné, separabilní a kvantově provázané. Kritéria separability. Míry kvantové provázanosti. Generace kvantově provázaných stavů světla, sestupná parametrická frekvenční konverze. Optimální měření a diskriminace kvantových stavů, optimální kvantové kopírování. Kvantově komunikační protokoly, kvantová kryptografie, kvantová teleportace, výměna kvantové provázanosti, husté kvantové kódování, destilace a purifikace kvantově provázaných stavů, kvantové opakovače, kvantová paměť pro světlo. Kvantové počítače. Literatura: Alber G. et al.: Quantum Information, Springer, Berlin 2001 Dušek M.: Koncepční otázky kvantové teorie, UP, Olomouc 2002 Nielsen M. A., Chuang, I. L.: Quantum Computation and Quantum Information, Cambridge University Press 2000 Peres A.: Quantum Theory: Concepts and Methods, Kluwer, Dordrecht 1996


01.03.2007

8 / 14


OPT/PGSKO

Krystaly v optoelektronice Crystals in Optoelectronics

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Jiří Bajer, CSc. Doc. RNDr. Zdeněk Bouchal, Dr.

Anotace: Krystaly, symetrie, optická anizotropie, jednoosé a dvojosé krystaly, Fresnelova rovnice, dvojlom, polarizace, paprsková a normálová plocha, paprsková a normálová rychlost. Elektrooptika a magnetooptika, elektrooptický tenzor, Pockelsův jev, Kerrův jev a Faradayův jev, akustooptika, optická aktivita. Elektrooptické modulátory a deflektory, polarizátory, fázové destičky, optické rotátory a izolátory. Optika kapalných krystalů, systémy pro prostorovou modulaci světla. Literatura: Ferianc, M.: Elektrooptické kryštály v optoelektronike, ALFA, Bratislava 1983 Saleh, B.E.A., Teich, M.C.: Základy fotoniky II a IV, MatfyzPress, Praha 1995 Yariv, A.: Introduction to optical electronics, Holt, Rinehart and Winston, New York 1976 Yariv, A., Yeh, P.: Optical waves in Crystals: Propagation and Control of Laser Radiation, J. Wiley & Sons, New York 2002


01.03.2007

9 / 14


OPT/PGSNO

Nelineární optika Nonlinear Optics

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Ondřej Haderka, Ph.D. Prof. RNDr. Jan Peřina, DrSc. Doc. RNDr. Jan Peřina, Ph.D.

Anotace: Maxwellovy rovnice v nelineárním dielektrickém prostředí, vektor polarizace v nelineárním prostředí, nelineární dielektrické susceptibility a jejich vlastnosti, materiály pro nelineární optiku, klasifikace nelineárních optických jevů, nelineární jevy druhého řádu-interakce tří vln, generace druhé harmonické a subharmonické, frekvenční konverze sestupná a vzestupná, parametrická generace a zesilování, superfluorescence, zákony zachování, fázové sladění, generace neklasického světla, nelineární jevy vyšších řádů-Ramanův rozptyl a hyperRamanův rozptyl, Brillouinův rozptyl, interakce čtyř vln, fázová konjugace, Kerrův jev, fotorefrakce, samofokuzace laserových svazků, samovedený nelineární svazek, nelineární optika pulsů, optické solitony, solitonový laser, vícefotonová absorpce a emise, optická bistabilita, přechodové koherentní jevysamoindukovaná transparence, fotonové echo, superradiance-kooperovaná spontánní emise, nelineární dynamika a chaos. Literatura: Boyd, R. W.: Nonlinear Optics, Academic Press 2002 Saleh, B.E.A., Teich, M.C.: Základy fotoniky, Matfyzpress, Praha 1994


01.03.2007

10 / 14


OPT/PGSOT

Optika tenkých vrstev Optics of Thin Films

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Ing. Jaromír Křepelka, CSc.

Anotace: Pojem optické tenké vrstvy, vlastnosti, příklady použití. Šíření elektromagnetického pole ve vrstevnatém prostředí. Matice přenosu tečných složek intenzity elektrického pole, amplitudové odraznosti a propustnosti. Matice přenosu normálové složky Poyntingova vektoru, výkonové odraznosti a propustnosti. Princip reverzibility. Vlastnosti jedné tenké vrstvy, tlusté vrstvy. Popis soustav vytvořených z kombinací tenkých a tlustých vrstev. Vrstvy v částečně koherentním světle. Konstrukční pojmy: půlvlnová vrstva, buffer vrstva, ekvivalentní třívrstvá perioda, aproximativní přístupy, mocniny interferenčních matic, derivace parametrů soustav tenkých vrstev. Periodické soustavy tenkých vrstev, šířka pásma potlačené propustnosti. McNeillův polarizující hranol. Antireflektující soustavy tenkých vrstev: jedna tenká vrstva, dvě tenké vrstvy, maximálně ploché antireflexe. Interferenční filtry Fabryho-Perotova typu. Prosvětlení kovové vrstvy (indukovaná transmise). Základy vyhodnocení elipsometrických měření. Fenomenologická teorie anizotropních tenkých vrstev: šíření rovinných vln v anizotropním vrstevnatém prostředí, přenos tečných složek pole a normálové složky Poyntingova vektoru, odraznosti, transmise, princip reverzibility. Literatura: Bach, H., Krause, D. (Eds.): Thin films on glass 1997 Baumeister, W. P.: Optical coating technology, SPIE 2004 Eckertová, L.: Fyzika tenkých vrstev, SNTL, Praha 1974 Holland, L.: Vacuum deposition of thin films, Chapman & Hall, London 1969 Kaiser, N., Pulker, H. K. (Eds.): Optical interference coatings, Springer 2003 Knittl, Z.: Optics of thin films, John Wiley & Sons, London - New York - Sydney - Toronto 1976 Kochergin,V.: Omnidirectional optical filters, Kluwers 2003 Křepelka, J.: Optika tenkých vrstev, Vydavatelství Univerzity Palackého v Olomouci, http://aix.volny.cz/~krepelka/films.htm 1993 MacLeod, H. A.: Thin film optical filters, Adam Hilger, London 1969 Vašíček, A.: Optics of thin films, North Holland, Amsterdam 1960 Weber, J. M.: Handbook of optical materials, CRC 2003 Willey, R. R., Dekker, M.: Practical design and production of optical thin films 2002 Willey, R. R.: Field guide to optical thin films, SPIE 2006


01.03.2007

11 / 14


OPT/PGSPL

Teorie pevných látek Theory of Solid State Physics

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Ondřej Haderka, Ph.D. Doc. RNDr. Jan Peřina, Ph.D.

Anotace: Mnohačásticové periodické systémy, výpočet elektronových stavů - pásová struktura (Ge, Si, AIIIBV, AIIBVI), vliv konečnosti krystalu, excitony, poruchy, příměsi, kmity mříže - fonony, elektrické vlastnosti pevných látek, vazby, magnetické vlastnosti pevných látek, elektron-fononová interakce, teorie supravodivosti, transportní vlastnosti pevných látek, nerovnovážné nosiče proudu (generace, rekombinace difúze). Krystalová struktura pevných látek, symetrie, (grupová teorie, výběrová pravidla), materiálové a optické konstanty, Kramersovy-Kronigovy disperzní relace, optické vlastnosti anizotropních krystalů, tenzorový popis, optické vlastnosti ve vnějších polích, lineární a kvadratický EO jev, EO modulátory, podélné a příčné magnetooptické jevy, fotoelastické jevy, akustooptická interakce, Braggova difrakce, AO modulátor. Literatura: Haug H., Koch S. W.: Quantum Theory of the Optical and Electronic Properties of Semiconductors, World Scientific, New Jersey 2004 Klingshirn C.: Semiconductor optics, Springer, Berlin 2005 Nakajima S., Toyozawa Y., Abe R.: The Physics of Elementary Excitations, Springer, Berlin 1980


01.03.2007

12 / 14


OPT/PGSSO

Kvantová a statistická optika Quantum and Sstatistical Optics

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Mgr. Jaromír Fiurášek, Ph.D. Prof. RNDr. Jan Peřina, DrSc.

Anotace: Koherentní a Fockovy stavy optického pole a jejich vlastnosti, GlauberovaSudarshanova reprezentace matice hustoty, kvazidistribuce a kvantové charakteristické funkce, generující funkce a fotonové rozdělení, uspořádání operátorů pole, zobecněné koherentní stavy, stlačené (dvoufotonové koherentní) stavy, atomové koherentní stavy, fázové stavy, sub-poissonovské světlo, neklasické světlo, světlo chaotické, laserové a superpozice koherentních a chaotických polí. Interakce záření s látkou, Heisenbergův-Langevinův popis, Schroedingerův popis, interakční popis, hlavní rovnice, zobecněná FokkerovaPlanckova rovnice, aplikace na kvantový tlumený harmonický oscilátor, interakce záření s atomy a rezervoáry, rezonanční fluorescence, Rabiho oscilace, kolaps a oživení oscilací, zobecněná superpozice koherentních polí a kvantového šumu, fotonová statistika v nelineárních optických procesech (optické parametrické procesy, Ramanův a Brillouinův rozptyl, Kerrův jev, čtyřvlnové směšování, fázová konjugace), experimenty s neklasickým světlem, využití pro vysoce přesná kvantová měření, optické sdělování a spektroskopii. Literatura: Mandel L. and Wolf E.: Optical Coherence and Quantum Optics, Cambridge Univ. 1995 Peřina J.: Quantum Statistics of Linear and Nonlinear Optical Phenomena, Kluwer, Dordrecht 1991 Scully M. O. and Zubairy M. S.: Quantum Optics, Cambridge Univ. 1997 Walls D. F. and Milburn G. J.: Quantum optics, Springer, Berlin 1994


01.03.2007

13 / 14


OPT/PGSVO

Vlnová a fotonová optika Wave and Photon Optics

Statut:

Povinně volitelný

Počet kreditů:

0

Forma výuky:

Přednáška

Rozsah výuky:

20 HOD/SEM

Ukončení:

Zkouška

Garant:

Doc. RNDr. Zdeněk Bouchal, Dr. Prof. RNDr. Zdeněk Hradil, CSc.

Anotace: Popis a vlastnosti optických prostředí, nehomogenní, anizotropní a gyrotropní prostředí, využití v gradientní a polarizační optice. Diferenciální metody popisu světla, základní typy optických svazků, parametry a fyzikální vlastnosti, transformace a konverze svazků. Popis a experimentální realizace nedifrakčních a vírových svazků, fyzikální aplikace, přenos hybnosti a momentu hybnosti, princip optických manipulací. Integrální metody popisu světla, impulsní a Fourierovské metody, řešení difrakčních úloh, popis a využití difrakce na periodických strukturách. Prostorově - časové optické jevy, šíření a transformace optických pulsů. Přechod od skalární k elektromagnetické optice, prostorově proměnné polarizační stavy světla, experimenty s radiální a azimutální polarizací. Analogie mezi vlnovou (kvantovou) mechanikou a vlnovou optikou, kvantově mechanická interpretace paraxiální vlnové rovnice, Fresnelova transformace a měření kvadraturních operátorů, operátor orbitálního úhlového momentu a jeho význam ve vlnové optice, detekce a rekonstrukce optického signálu, superrozlišení, optická informace. Literatura: Akhmanov S. A., Nikitin S. Yu.: Physical Optics, Clarendon Press, Oxford 1997 Davydov, A.S.: Kvantová mechanika (české vydání), SPN, Praha 1978 Guenther R. D.: Modern Optics, J. Wiley & Sons, NY 1990 Sakurai J. J.: Modern Quantum Mechanics, Addison-Wesley, New York 1994


01.03.2007

14 / 14


OPT/PGSZ1

Státní doktorská zkouška Final State Examination

Statut:

Povinný

Počet kreditů:

0

Forma výuky: Rozsah výuky: Ukončení:

Státní doktorská zkouška

Garant:

Anotace: Při státní doktorské zkoušce jsou vyžadovány přehledové znalosti klasických i moderních oblastí fyziky. Zvýšený důraz je kladen na oblasti optiky a optoelektroniky, které zahrnují vlnovou a fotonovou optiku, elektromagnetickou optiku, kvantovou a statistickou optiku a teorii pevných látek. Kromě teoretických poznatků je vyžadována i znalost základních experimentálních metod a aplikací studovaných jevů. Zkouška má charakter vědecké rozpravy, ve které jsou detailněji řešeny otázky blízké tématu disertační práce a ověřována schopnost využití základních znalostí optiky v moderních oblastech, jakými jsou například detekce světla, přenos a zpracování informace a kvantová komunikace. Literatura:

Studijní program: P1701 Fyzika. Kreditní limit: 0 kr

Recommend Documents