Předmět Kvantová a nelineární optika (OPT / SZZO3)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu OPT / SZZO3 - Kvantová a nelineární optika, Přírodovědecká fakulta, Univerzita Palackého v Olomouci (UP).

Obsah

Klasická teorie koherence, funkce vzájemné koherence, časová koherence, prostorová koherence, interferenční zákon pro částečně koherentní svazky, šíření částečně koherentního světla, Wienerova--Chinčinova věta, van Cittertova--Zernikeova věta, úplná koherence, částečná polarizace.Pravděpodobnostní rozdělení intenzity záření termálního zdroje, intenzitní korelace termálního záření, Hanbury Brownův-Twissův experiment, integrovaná intenzita, Mandelova fotodetekční rovnice.Einsteinova kvantová teorie laseru, inverze populace, tříhladinový a čtyhladinový laser, zesílení světla a práh generace v laseru, saturace záření v laseru, stabilita generace záření z laseru, nelineární dynamika laseru, konkurence a kooperace při generaci.Fotonová statistika laseru a maseru, Bose-Einsteinova a Poissonova statistika laseru a její měření, koherentní stavy s termálním šumem a jejich homodynní detekce, Jaynes-Cumminsův model, maser, vakuové Rabiho oscilace, kolaps a oživení.Interakce elektromagnetického pole v nelineárním prostředí: Maxwellovy a vlnové rovnice v nelineárním prostředí, dielektrické susceptibility vyšších řádů a jejich vlastnosti, pamět' nelineárního prostředí.Nelineární optické jevy 2. řádu: optické parametrické procesy, generace 2. harmonické a sub-harmonické, frekvenční konverze, parametrická generace a zesilování, fázové sladění.Nelineární jevy vyšších řádů: samofokuzace, Kerrův jev, vícefotonová absorpce a emise, Ramanův a Brillouinův rozptyl, čtyřvlnové směšování, fázová konjugace, optické solitony, optická bistabilita.Stlačené stavy světla, definice, generace stlačených stavů, vlastnosti a aplikace, homodynní detekce, fotonová statistika, šíření stlačených stavů, interference stlačených stavů a kvantová provázanost, Gaussovské stavy a Wignerova funkce, Gaussovské kvantové operace.Fockovy stavy světla, definice, generace Fockových stavů, detekce neklasického charakteru, negativita Wignerovy funkce, detekce počtu fotonů, interference Fockových stavů, lineární kvantová optika se stavy jednotlivých fotonů.