REA501 Fotonika

Kods REA501
Nosaukums Fotonika
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips Augstākā līmeņa, Akadēmiskais
Tematiskā joma Elektronika un telekomunikācijas
Struktūrvienība Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultāte
Mācībspēks Arnis Gulbis
Kredītpunkti 3.0 (4.5 ECTS)
Daļas 1
Anotācija Fotonikas raksturojums. Gaismas duālā daba. Gaismas kvanti – fotoni. Viļņu vienādojums. Gaismas polarizācija. Superpozīcijas princips. Viļņu paketes. Gaismas koherence, interference un difrakcija. Absolūti melna ķermeņa starojums. Līniju avoti. Fotometriskie lielumi. Gaismas mijiedarbība ar vielu. Spontānais un inducētais starojums. Mirdzdiodes. Gāzes, cietvielu un pusvadītāju lāzeri. Vakuuma un pusvadītāju gaismas uztvērējas ierīces. Jēdziens par optoelektroniku. Elementārie optroni. Mirdzdiožu indikatori un displeji. Katodstaru lampas. Plazmas displeji. Šķidro kristālu indikatori un displeji. Jēdziens par nelineāro optiku. Lineārais un kvadrātiskais elektrooptiskais efekts. Gaismas modulācija. Fotoelastiskais efekts. Otrās harmonikas ģenerācija. Amplitūdas un fāzes hologrammas. Optiskās atmiņas. CD un DVD iekārtu darbības princips. Šķiedru optika. Optiskās sakaru sistēmas. .
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Ievads. Fotonikas īss raksturojums. 2 0 0 0
Gaismas duālā daba. Viļņu vienādojums lineārās vidēs. Gaismas polarizācija. 4 0 0 0
Superpozīcijas princips. Viļņu paketes. Koherence. Interference. 6 0 0 0
Gaismas difrakcija. Absolūti melna ķermeņa starojums. Līniju avoti. 4 0 0 0
Fotometrija. Gaismas mijiedarbība ar vielu. 2 0 0 0
Spontānais un inducētais starojums. Mirdzdiodes 2 0 0 0
Gāzes, cietvielu un pusvadītāju lāzeri. 4 0 0 0
Vakuuma fotouztvērēji. Pusvadītāju fotouztvērēji. 2 0 0 0
Optoelektronika. Optroni. Gaismas indikācijas ierīces. 2 0 0 0
Mirdzdiožu indikatori un displeji. Katodstaru lampas. 4 0 0 0
Plazmas displeji. Šķidro kristālu indikatori un displeji. 2 0 0 0
Nelineārā optika. Pokelsa un Kera efekti. Otrās harmonicas ģenerācija. 4 0 0 0
Gaismas modulācija. Optiskie modulatori. 4 0 0 0
Optiskā iztaisnošana. Pašfokusēšanās. Optoelastiskais efekts. 2 0 0 0
Amplitūdas un fāzu hologrammas. Optiskās atmiņas. CD un DVD iekārtu darbības princips. 2 0 0 0
Šķiedru optika. Optiskās sakaru sistēmas. 2 0 0 0
Kopā: 48 0 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs
Apgūt teorētiskās zināšanas par optiskā starojuma izmantošanu informācijas apstrādes sistēmās, akcentējot daudzpusīgās optiskā starojuma izmantošanas priekšrocības un iespējas. Ar sistemātiskām teorētiskā materiāla studijām un uzdevumu risināšanu ir jāpanāk, ka studenti pārzina optiskā starojumu raksturojošos lielumus un daudzpusīgās šī starojuma mijiedarbības ar vielu izpausmes.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana
Apgūtas teorētiskās zināšanas par gaismas duālo dabu, zina kādās parādībās izpaužas tās korpuskulārā un kādās viļņu daba. - Uzdevumu risināšana, eksāmens.
Izprot gaismas polarizāciju, saprot, kā no lineāri polarizētas var iegūt cirkulāri polarizētu gaismu. - Uzdevumu risināšana, eksāmens.
Orientējas superpozīcijas principu, gaismas interferenci un koherenci kā arī difrakciju. - Uzdevumu risināšana, eksāmens.
Izprot absolūti melna ķermeņa un līnijavotu starojuma īpašības un atšķirības. - Uzdevumu risināšana, eksāmens.
Pārzina gaismas fotometriskos un enerģētiskos raksturlielumus un saprot, kāda starp tiem ir atšķirība. - Uzdevumu risināšana, eksāmens.
Spēj izprast gaismas mijiedarbības ar vielu īpatnības. Pārzina dažādos luminiscences veidus. Zina, kas ir Stoksa nobīde. - Eksāmens
Saprot, kas ir spontānā un kas inducētā izstarošana un kāda starp tām ir atšķirība. Izprot gāzes, pusvadītāju un cietvielu lāzeru darbības principus. - Uzdevumu risināšana, eksāmens.
Pārzina katodstaru lampas, plazmas, mirdzdiožu un šķidro kristālu displeju darbības principus. - Uzdevumu risināšana, eksāmens.
Spēj orientēties vakuuma un pusvadītāju fotuztvērēju darbības principos. - Eksāmens
Ir izpratne par optoelektroniku un tās visvienkāršākajām ierīcēm optroniem. - Eksāmens
Ir izpratne par vides nelineārajām īpašībām un daudzveidīgajiem nelineārajiem efektiem. - Eksāmens
Orientējas dažādos gaismas modulācijas veidos un elektrooptiskā modulatora darbības principos. - Uzdevumu risināšana, eksāmens.
Ir izpratne par amplitūdas un fāzes hologrammām un optiskajām atmiņām (to priekšrocībām un trūkumiem). - Eksāmens
Saprot gaismas izplatīšanās īpatnības optiskajās šķiedrās un ir priekšstats par optiskajām sakaru sistēmām. - Eksāmens
Priekšzināšanas Nepieciešamas priekšzināšanas, kas tiek sniegtas fizikas, elektrības un magnētisma, elektronu ierīču, elektrodinamikas un vektoru analīzes kursos. Tām jāpārklāj tādas fizikas sastāvdaļas kā optika (ieskaitot viļņu optiku), kvantu mehānika, kontaktparādības cietās vielās.
Studiju kursa plānojums
Daļa KP EKPS Stundas nedēļā Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 3.0 4.5 2.0 1.0 0.0 *

Pieteikties uz šo kursu

[Kursa apraksts PDF formātā]