MFA630 Optiskā ieraksta fizika

Kods MFA630
Nosaukums Optiskā ieraksta fizika
Statuss Obligātais/Ierobežotās izvēles
Līmenis un tips Doktora, Akadēmiskais
Tematiskā joma Fizika
Struktūrvienība Dabaszinātņu un tehnoloģiju fakultāte
Mācībspēks Andris Ozols
Kredītpunkti 5.0 (7.5 ECTS)
Daļas 1
Anotācija Optiskā ieraksta fizika ir fizikas nozare, kas aplūko fizikālās parādības un ierīces informācijas ierakstam ar gaismas palīdzību. Tās pirmsākumi ir meklējami 19.g.s., kad tika izgudrota fotogrāfija. Tomēr strauja optiskā ieraksta fizikas attīstība sākās tikai līdz ar lāzera radīšanu 1960.gadā.Kursa pamatā ir jēdziens par optisko signālu un tā nesto informāciju. Optiskā ieraksta fizikas kursā tiek aplūkoti sekojošie ar informācijas optisko ierakstu saistīti jautājumi.Punktveida un paralēlais optiskais ieraksts. Galvenie fotoinducētie procesi vielā. Nelineārās optikas pamati. Fotogrāfija. Lāzeri, to uzbūves principi un galvenie raksturlielumi. Lāzergaismas vadīšana. Hologrāfijas pamati, ieskaitot dinamisko, polarizācijas un laicisko hologrāfiju.Prasības pret optiskā ieraksta materiāliem. Furjē optika. Fotodetektori. Digitālais fototermiskais ieraksts: CD, DVD, Blu Ray. Magnetooptiskais ieraksts.Tuvā lauka ieraksts.Luminescentais ieraksts. Optiskais ieraksts kvantu informātikā..
Studiju kursa saturs
Saturs Pilna un nepilna laika klātienes studijas Nepilna laika neklātienes studijas
Kontaktstundas Patstāvīgais darbs Kontaktstundas Patstāvīgais darbs
Optiskais signāls un tā informācija ietilpība. 2 0 0 0
Informācijas ietilpības invariance un optisko sistēmu superizšķirtspēja. 2 0 0 0
Punktveida(digitālais) un paralēlais(fotogrāfiskais, hologrāfiskais) optiskais informācijas ieraksts. 3 0 0 0
Optiskie diski un hologrāfiskās atmiņas ierīces. 3 0 0 0
Galvenie fotoinducētie procesi, ko izmanto optiskajam informācijas ierakstam. 4 0 0 0
Kompleksā fotorefrakcija. 2 0 0 0
Optiskā ieraksta materiālu galvenie raksturlielumi-jutība, dinamiskais diapazons, izšķirtspēja. 2 0 0 0
Fotogrāfiskie un hologrāfiskie jutības parametri. 2 0 0 0
Lāzeri, to uzbūves un darbības principi, veidi un galvenie raksturlielumi. 4 0 0 0
Lāzeru izstarotās gaismas īpatnības. 2 0 0 0
Lāzerstarojuma vadīšana. Impulsu lāzeri ar Q–modulāciju un ar modu sinhronizāciju. 2 0 0 0
Viļņa garuma maiņa. Gaismas modulātori un deflektori. 2 0 0 0
Gausa staru matemātiskais apraksts un to fokusēšana. 2 0 0 0
Stara diametrs fokusā, fokusa dziļums. 1 0 0 0
Nelineārie optiskie efekti un to iedalījums. 2 0 0 0
Kompleksā fotorefrakcija, harmoniku ģenerācija, gaismas inducētā Ramana un Mandelštama-Briljuēna izkliede. 2 0 0 0
Parametriskie ģeneratori. 2 0 0 0
Hologrāfija. Hologrammu veidi, to īpašības un raksturlielumi. 2 0 0 0
Koherences nosacījumi hologrāfijā. Hologrammu biezuma kritēriji . 3 0 0 0
Deņisjuka, krāsainās un varavīksnes (Bentona) hologrammas. 2 0 0 0
Furjē optika. Hologrāfijas lietojumi . 2 0 0 0
Dinamiskie hologrāfiskie režģi, to galvenie raksturlielumi,īpatnības un matemātiskais apraksts. 3 0 0 0
Saistīto viļņu teorija. Dinamiskās hologrāfijas lietojumi. 2 0 0 0
Četru viļņu mijiedarbe. Viļņu frontes inversija un tās pielietojumi. Skrejošie režģi. 2 0 0 0
Dinamiskie hologrāfiskie režģi no nelineārās optikas viedokļa . 2 0 0 0
Dinamisko hologrāfisko režģu relaksācija, to koherentā un nekoherentā pašpastiprināšanās 3 0 0 0
Polarizācijas hologrammas un anizotropā difrakcija. 3 0 0 0
Dinamisko polarizācijas režģu ieraksts un nolasīšana. Interferences tenzors. 3 0 0 0
Fotodetektori, to darbības principi un galvenie raksturlielumi. Redze. Analogā un digitālā fotogrāfija . 3 0 0 0
Punktveida spektrālais optiskais ieraksts. Laiciskā (spektrālā) hologrāfija. Absolūtā hologrāfija . 3 0 0 0
Tuvā lauka mikroskopija un tuvā lauka optiskais punktveida informācijas ieraksts. 2 0 0 0
Rimstošo gaismas viļņu un virsmas plazmonu loma. Cietā imersija . 2 0 0 0
Luminescentais informācijas ieraksts 2 0 0 0
Optiskais informācijas ieraksts kvantu informātikā . 2 0 0 0
Kopā: 80 0 0 0
Mērķis un uzdevumi, izteikti
kompetencēs un prasmēs
Apgūstot teorētisko kursu spēt brīvi orientēties optiskā ieraksta fizikas jautājumos un problēmās. Iegūt kompetenci, kas dos iespēju iegūtās zināšanas izmantot tālākajā zinātniskajā un praktiskajā darbā.
Sasniedzamie studiju
rezultāti un to vērtēšana
Studenti iegūs zināšanas galvenajos optiskā ieraksta fizikas jautājumos, apgūs tās pamatprincipus un lietojumus. Iegūtās zināšanas ļaus tālāk studentiem patstāvīgi sekot šīs augošās nozares attīstībai, izmantot tās darbā, kā arī saprast optiskā ieraksta ierīču darbību. - Iegūtas zināšanas un iemaņas tiks vērtētas trejādi: kontroldarbos lekciju laikā, pēc sagatavotajiem referātiem un rakstiskajā eksāmenā.
Priekšzināšanas Nepieciešamas ir priekšzināšanas par elektromagnētiskajiem viļņiem (ieskaitot Maksvela vienādojumus), fizikālajā optikā., sevišķi jautājumos par interferenci un difrakciju,.kvantu optikā un kvantu mehānikas pamatjautājumos Fizikas kursa ietvaros. Brīvi jāorientējas diferenciāl – un integrālrēķinos. Jāzina vielas ķīmiskās uzbūves jautājumi
Studiju kursa plānojums
Daļa KP EKPS Stundas Pārbaudījumi
Lekcijas Prakt. d. Lab. Ieskaite Eksāmens Darbs
1 5.0 7.5 5.0 0.0 0.0 *

Pieteikties uz šo kursu

[Kursa apraksts PDF formātā]