Бакалавриат
2024/2025
Прикладная фотоника и волоконная оптика
Статус:
Курс обязательный (Физика)
Когда читается:
4-й курс, 1, 2 модуль
Охват аудитории:
для своего кампуса
Преподаватели:
Бутов Олег Владиславович
Язык:
русский
Программа дисциплины
Аннотация
Целью освоения дисциплины «Прикладная фотоника и волоконная оптика» является освоение студентами теоретических и практических знаний и приобретение умений и навыков в области экспериментальной фотоники, лазерной физики, волоконной оптики, оптической сенсорики. В рамках курса будут рассмотрены основные положения современной фотоники, прикладные вопросы создания и использования устройств на основе фотонных технологий. Отдельное внимание будет уделено лазерной технике, волоконной оптике. Будут рассмотрены вопросы применения волоконно-оптических технологий в телекоммуникации, лазерной технике. Отдельный раздел курса будет посвящен волоконной сенсорике как одному из наиболее актуальных и активно развивающихся направлений.
Цель освоения дисциплины
- Целью освоения дисциплины «Прикладная фотоника и волоконная оптика» является получение студентами теоретических и практических знаний и приобретение умений и навыков в области экспериментальной фотоники, лазерной физики, волоконной оптики, оптической сенсорики.
Планируемые результаты обучения
- Применяет физические методы теоретического и экспериментального исследования, методы математического анализа и моделирования для постановки задач по развитию, внедрению и коммерциализации новых наукоемких технологий.
- Проводит научные эксперименты и/или теоретические (аналитические и имитационные) исследования для их решения поставленных профессиональных задач
Содержание учебной дисциплины
- Основы оптики Волны. Интерференция света. Фаза. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Шкала электромагнитных волн.
- Лазеры. История создания. Спонтанное и вынужденное излучение, поглощение. Принцип работы лазеров. Инверсная населенность. Свойства лазерных пучков. Монохроматичность. Когерентность. Яркость. Длительность импульсов.
- Основы волоконной оптики Основы волоконной оптики. История. Распространение света в световодое, основные параметры световода. Моды оптического волокна. Одномодовые и многомодовые волокна.
- Обзор волоконно-оптических датчиков Волоконно-оптические датчики и системы на их основе. Типы волоконно-оптических датчиков. Амплитудные датчики. Трансдьюсеры. Распределенные датчики. Когерентная и некогерентная рефлектометрия.
