Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa
|
|
|
- Dalibor Liška
- před 7 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa František Batysta Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT Fyzikální ústav AV ČR 17. leden 2013 František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
2 Obsah I 1 Co je to světlo 2 Interakce záření s látkou 3 Principy laseru 4 Pulsní lasery 5 Aplikace laserů 6 ELI 7 Parametry ELI 8 Laserový systém ELI 9 Aplikace ELI 10 Lasery na ELI František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
3 Co je to světlo? František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
4 Co je to světlo? Skutečnou pravdu neznáme! [quantum.opticsolomouc.org, physics.uc.edu, Saleh - Fundamentals of photonics.] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
5 Co je to světlo? Skutečnou pravdu neznáme! Obrázek: Geometrická optika [quantum.opticsolomouc.org, physics.uc.edu, Saleh - Fundamentals of photonics.] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
6 Co je to světlo? Skutečnou pravdu neznáme! Obrázek: Geometrická optika Obrázek: Vlnová optika [quantum.opticsolomouc.org, physics.uc.edu, Saleh - Fundamentals of photonics.] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
7 Co je to světlo? Skutečnou pravdu neznáme! Obrázek: Kvantová optika Obrázek: Geometrická optika Obrázek: Vlnová optika [quantum.opticsolomouc.org, physics.uc.edu, Saleh - Fundamentals of photonics.] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
8 Různé úrovně popisu Co je to světlo? Skutečnou pravdu neznáme! Obrázek: Kvantová optika Obrázek: Geometrická optika Obrázek: Vlnová optika [quantum.opticsolomouc.org, physics.uc.edu, Saleh - Fundamentals of photonics.] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
9 Einsteinovy koeficienty Interakce záření s látkou základní procesy Spontánní emise Spontánní emise dn1 = A dt 21 n 2 Stimulovaná emise dn1 = B 21 n 2 I (ν) dt Absorpce dn1 = B 12 n 1 I (ν) dt Vztahy mezi Einst. koef. B 12 = B 21, A 21 = 8πhν3 c 3 B 21 Stimulovaná emise Absorpce [wikipedia.org] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
10 Interakce záření s látkou základní procesy Spontánní emise Einsteinovy koeficienty Spontánní emise dn1 = A dt 21 n 2 Stimulovaná emise dn1 = B 21 n 2 I (ν) dt Absorpce dn1 = B 12 n 1 I (ν) dt Vztahy mezi Einst. koef. B 12 = B 21, A 21 = 8πhν3 c 3 B 21 em Absorpce [wikipedia.org] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
11 Einsteinovy koeficienty Interakce záření s látkou základní procesy Spontánní emise Spontánní emise dn1 = A dt 21 n 2 Stimulovaná emise dn1 = B 21 n 2 I (ν) dt Absorpce dn1 = B 12 n 1 I (ν) dt Vztahy mezi Einst. koef. B 12 = B 21, A 21 = 8πhν3 c 3 B 21 Stimulovaná emise Absorpce [wikipedia.org] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
12 Součásti laseru Aktivní prostředí Rezonátor Čerpání Stimulovaná emise Zpětná vazba Dodává energii Pevnolátkové Definuje směr Optické Kapalné Tvořen zrcadly Elektrické Plynné Chemické Plazma Termomechanické [wikipedia.org] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
13 Hladiny aktivního prostředí Dopant aktivního prostředí trojhladinový systém čtyřhladinový systém Čtyř-hladinový systém je výhodnější z hlediska dosažení inverze populace. František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
14 Optický rezonátor [wikipedia.org] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
15 Vlastnosti laseru Generátor koherentního záření Spektrum v diskrétních modech Jednomodový laser monochromatický Kolimované záření (lze kolimovat) [physics.utoronto.ca] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
16 Komerčně dostupné lasery úzkospektrální, širokospektrální, přeladitelné František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
17 Pulsní lasery Pulsní lasery umožňují zkoumat velmi rychlé děje a mají zpravidla velmi vysoký špičkový výkon, při interakci s hmotou vykazují zcela odlišné chování než kontinuální lasery Q-spínání Spínání kvality 1ns -100ns Modelocking Synchronizace modů 5 fs ps František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
18 Q-spínání Enegie se hromadí v zavřeném rezonátoru Po otevření rezonátoru vznikne gigantický puls [spie.org, mrl.columbia, eduleysop.com] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
19 Synchronizace modů V daném čase existuje místo v rezonátoru, kde jsou všechny módy ve fázi. Interference módů ultra-krátký puls Čím více módů kratší puls Šířka pásma pulsů τ ν = 0.44 Pro 10 fs puls je potřeba 100 nm šířka pásma František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
20 Synchronizace modů Kerrovou čočkou Index lomu závisí na intenzitě n(i ) = n 0 + n 2 I Při vysokých intenzitách se chová jako čočka Pouze intenzivní puls se fokusuje skrz otvor Počáteční impuls vznikne náhodně, nebo mechanicky Délka generovaných pulsů jednotky femtosekund František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
21 Jak krátká je femtosekunda 1 fs = s = s Kvantové systémy se simulují s krokem 1 fs fs doba periody zákmitu světla na ELI 200 fs nejrychlejší chemické reakce, jako excitace pigmentu v lidském oku 300 fs Vibrace molekuly iodu I 2 [wikipedia.com, turbosquid.com] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
22 Disperze a komprese [časopis vesmír, chem.ch.huji.ac.il] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
23 Difrakční mřížka František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
24 Aplikace laserů Monochromatičnost, energie / výkon, délka impulsu, opakovací frekvence, koherence, kolimovanost, polarizace Medicína oftalmologie, dermatologie, chirurgie, kardiologie, stomatologie... Průmysl řezání, sváření, vrtání, kalení, gravírování... Biologie, chemie, spektroskopie, astronomie zobrazování, měření spekter... Metrologie, geodézie, meteorologie, ekologie měření vzdáleností, znečištění, 3D skenování... Elektronika, výpočetní technika, telekomunikace litografie, uchování dat, tisk, opt. vlákna... Holografie 3D obrazy, bezpečnostní prvky,... Restaurátorství čištění soch, obrazů Zábavní průmysl laser show, ukazovátka Základní výzkum attosekundová věda, laserová fúze, urychlování částic, fyzika vysokých intenzit... František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
25 Laserové ukazovátko František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
26 Aplikace v medicíně em [lasikfortworth.org] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
27 Aplikace v průmyslu - sváření Sváření, žezání, vrtání (automobilový průmysl) Značkování, gravírování, rýhování, dekorace skla, dřeva, kovu... Úprava povrchů (kalení, naprašování) Mikroelektronika (dolaďování odporů, kondenzátrů, žíhání, nanášení tenkých vrstev, litografie em František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
28 Aplikace v průmyslu - řezání Sváření, žezání, vrtání (automobilový průmysl) Značkování, gravírování, rýhování, dekorace skla, dřeva, kovu... Úprava povrchů (kalení, naprašování) Mikroelektronika (dolaďování odporů, kondenzátrů, žíhání, nanášení tenkých vrstev, litografie em František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
29 Vojenské aplikace Laserové navádění Sestřelování bomb Dazzler - laserové oslepování. [prlog.org] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
30 ELI [eli-beams.eu] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
31 Parametry ELI ELI beamlines = několik laserových svazků pracujících zároveň. V konečné fázi výkon až 200 PW = Intenzity fokusovaného světla W/cm 2 Porovnání ELI = Slunce vyzařující veškerý svůj výkon (4x10 26 W) z plochy cca 10x10 cm. [ František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
32 Cíle ELI Hlavním cílem ELI Beamlines je: vybudování nejintenzivnějšího laserového zařízení na světě. V něm budou realizovány výzkumné a aplikační projekty zahrnující interakci světla s hmotou na intenzitě, která je asi 10 krát větší než současně dosažitelné hodnoty. ELI bude dodávat ultrakrátké laserové pulsy trvající typicky několik femtosekund (10-15 fs) a produkovat výkon až 10 PW. František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
33 Cíle ELI Hlavním cílem ELI Beamlines je: vybudování nejintenzivnějšího laserového zařízení na světě. V něm budou realizovány výzkumné a aplikační projekty zahrnující interakci světla s hmotou na intenzitě, která je asi 10 krát větší než současně dosažitelné hodnoty. ELI bude dodávat ultrakrátké laserové pulsy trvající typicky několik femtosekund (10-15 fs) a produkovat výkon až 10 PW. František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
34 .. v Dolních Břežanech František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
35 .. v Dolních Břežanech František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
36 Laserový systém [eli-beams.eu] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
37 Laserový systém [eli-beams.eu] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
38 Laserový systém [eli-beams.eu] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
39 Laserový systém [eli-beams.eu] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
40 Zesilovače 1 Generace krátkých pulsů 2 Prodloužení pulsů 3 Zesílení pulsů 4 Zkrácení pulsů [en.wikipedia.org] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
41 Koherentní rentgenové zdroje Femtosekundové pulsy Studium počátečních fází reakcí a ultrarychlých přechodových jevů ve fyzice a v biochemii Rentgenové lasery [eli-beams.eu, František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
42 Nano holografie Hologramy krystalu CoO měřené při energiích fotonů hν = 6925, 13861, a ev. (e) Obrazy atomů získaných z kombinace těchto měření. [M. Tegze et al., Phys. Rev. Lett. 82, 4847 (1999)] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
43 Urychlování částic Laser je schopen urychlit na vzdálenost 1 mm tak, jako urychlovač na 100 m. Protony, elektrony, ionty. [eli-beams.eu] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
44 Protonová terapie Kompaktní a levné zdroje pro léčbu rakoviny [eli-beams.eu] František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
45 Kolegové si hrají... Čerpací diodový laser František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
46 Kolegové si hrají... Čerpací diodový laser František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
47 Děkuji za pozornost František Batysta Tajemství ELI - nejintenzivnějšího laseru světa U3V 17. leden /42
MODERNÍ METODY CHEMICKÉ FYZIKY I lasery a jejich použití v chemické fyzice Přednáška 5
MODERNÍ METODY CHEMICKÉ FYZIKY I lasery a jejich použití v chemické fyzice Přednáška 5 Ondřej Votava J. Heyrovský Institute of Physical Chemistry AS ČR Opakování z minula Light Amplifier by Stimulated
Lasery. Biofyzikální ústav LF MU. Projekt FRVŠ 911/2013
Lasery Biofyzikální ústav LF MU Elektromagnetické spektrum http://cs.wikipedia.org/wiki/soubor:elmgspektrum.png http://cs.wikipedia.org/wiki/ Soubor:Spectre.svg Bezkontaktní termografie 2 Součásti laseru
Úvod do laserové techniky KFE FJFI ČVUT Praha Michal Němec, 2014. Plynové lasery. Plynové lasery většinou pracují v kontinuálním režimu.
Aktivní prostředí v plynné fázi. Plynové lasery Inverze populace hladin je vytvářena mezi energetickými hladinami některé ze složek plynu - atomy, ionty nebo molekuly atomární, iontové, molekulární lasery.
Zdroje optického záření
Metody optické spektroskopie v biofyzice Zdroje optického záření / 1 Zdroje optického záření tepelné výbojky polovodičové lasery synchrotronové záření Obvykle se charakterizují zářivostí (zářivý výkon
ELI BEAMLINES VÝSTAVBA NEJINTENZIVNĚJŠÍHO LASERU SVĚTA
ELI BEAMLINES VÝSTAVBA NEJINTENZIVNĚJŠÍHO LASERU SVĚTA HRADEC KRÁLOVÉ CÍL PROJEKTU Hlavním cílem ELI Beamlines je: vybudování nejintenzivnějšího laserového zařízení na světě. V něm budou realizovány výzkumné
Využití laserů ve vědě. Vojtěch Krčmarský
Využití laserů ve vědě Vojtěch Krčmarský Spektroskopie Vědní obor zabývající se měřením emise a absorpce záření Zakladatelé: Jan Marek Marci, Isaac Newton Spektroskopické metody poskytují informaci o struktuře
Fyzika laserů. 4. dubna Katedra fyzikální elektroniky.
Fyzika laserů Přitahováni frekvencí. Spektrum laserového záření. Modelocking Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické jan.sulc@fjfi.cvut.cz 4. dubna 2013 Program přednášek 1.
Laserové technologie v praxi I. Přednáška č.2. Základní konstrukční součásti laserů. Hana Chmelíčková, SLO UP a FZÚ AVČR Olomouc, 2011
Laserové technologie v praxi I. Přednáška č.2 Základní konstrukční součásti laserů Hana Chmelíčková, SLO UP a FZÚ AVČR Olomouc, 2011 Konstrukce laseru 1 - Aktivní prostředí 2 - Čerpací zařízení 3 - Optický
Automatizace výrobních procesů ve strojírenství a řemesel, CZ.1.07/1.1.30/01.0038, Přednáška - KA 5
LASER A JEHO FYZIKÁLNÍ PODSTATA Název projektu: Automatizace výrobních procesů ve strojírenství a řemeslech Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.30/01.0038 Příjemce: SPŠ strojnická a SOŠ profesora Švejcara Plzeň
Charakteristiky laseru vytvářejícího světelné impulsy o délce několika pikosekund
Charakteristiky laseru vytvářejícího světelné impulsy o délce několika pikosekund H. Picmausová, J. Povolný, T. Pokorný Gymnázium, Česká Lípa, Žitavská 2969; Gymnázium, Brno, tř. Kpt. Jaroše 14; Gymnázium,
Měření charakteristik pevnolátkového infračerveného Er:Yag laseru
Měření charakteristik pevnolátkového infračerveného Er:Yag laseru Ondřej Ticháček, PORG, ondrejtichacek@gmail.com Abstrakt: Úkolem bylo proměření základních charakteristik záření pevnolátkového infračerveného
Lasery optické rezonátory
Lasery optické rezonátory Optické rezonátory Optickým rezonátorem se rozumí dutina obklopená odrazovými plochami, v níž je pasivní dielektrické prostředí. Rezonátor je nezbytnou součástí laseru, protože
Nekoherentní a koherentní zdroj záření. K. Sedláček : Laser v mnoha podobách, Naše vojsko 1982)
LASER Tolstoj A., 1926, Paprsky inženýra Garina Jan Marek Marků (Marcus Marci), 1648 první popsal disperzi (rozklad) světla (je nyní připisováno Newtonovi), bílé světlo je složené Max Planck, 1900 záření,
PSK1-14. Optické zdroje a detektory. Bohrův model atomu. Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola, Božetěchova 3 Ing. Marek Nožka.
PSK1-14 Název školy: Autor: Anotace: Vyšší odborná škola a Střední průmyslová škola, Božetěchova 3 Ing. Marek Nožka Optické zdroje a detektory Vzdělávací oblast: Informační a komunikační technologie Předmět:
CZ.1.07/1.1.30/01.0038
Název projektu: Automatizace výrobních procesů ve strojírenství a řemeslech Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.30/01.0038 Příjemce: SPŠ strojnická a SOŠ profesora Švejcara Plzeň Monitorovací indikátor: 06.43.10
MODERNÍ METODY CHEMICKÉ FYZIKY I lasery a jejich použití v chemické fyzice přednášky 4-7
MODERNÍ METODY CHEMICKÉ FYZIKY I lasery a jejich použití v chemické fyzice přednášky 4-7 Ondřej Votava J. Heyrovský Institute of Physical Chemistry AS ČR Co vás v příštích třech týdnech čeká: Dnes Za týden
Něco o laserech. Ústav fyzikální elektroniky Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity 13. května 2010
Něco o laserech Ústav fyzikální elektroniky Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity 13. května 2010 Pár neuspořádaných faktů LASER = Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Zdroj dobře
Laserová technika prosince Katedra fyzikální elektroniky.
Laserová technika 1 Aktivní prostředí Šíření rezonančního záření dvouhladinovým prostředím Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické jan.sulc@fjfi.cvut.cz 22. prosince 2016 Program
TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI
TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Polovodičové zdroje fotonů Přehledový učební text Roman Doleček Liberec 2010 Materiál vznikl v rámci projektu ESF
Generace vysocevýkonných laserových impulzů a jejich aplikace
Generace vysocevýkonných laserových impulzů a jejich aplikace J. Pšikal FJFI ČVUT v Praze, katedra fyzikální elektroniky FZÚ AV ČR, projekt ELI-Beamlines jan.psikal@fjfi.cvut.cz Obsah přednášky: 1. Elektromagnetické
Základy fyziky laserového plazmatu. Lekce 1 -lasery
Základy fyziky laserového plazmatu Lekce 1 -lasery Co je světlo a co je laser? Laser(akronym Light Amplification by Stimulated EmissionofRadiation česky zesilování světla stimulovanou emisí záření) Je
Laserová technika 1. Rychlostní rovnice pro Q-spínaný laser. 22. prosince Katedra fyzikální elektroniky.
Laserová technika 1 Aktivní prostředí Rychlostní rovnice pro Q-spínaný laser Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické jan.sulc@fjfi.cvut.cz 22. prosince 2016 Program přednášek
Osnova. Stimulovaná emise Synchrotroní vyzařování Realizace vyzařování na volných elektronech FLASH XFEL
Osnova 1 2 Stimulovaná emise Synchrotroní vyzařování Realizace vyzařování na volných elektronech 3 FLASH XFEL 4 Diagnostika Rozpoznávání obrazu Medicína Vysoko parametrové plazma 5 Laserový svazek fokusovaný
Optika a nanostruktury na KFE FJFI
Optika a nanostruktury na KFE FJFI Marek Škereň 28. 11. 2012 www: email: marek.skeren@fjfi.cvut.cz tel: 221 912 825 mob: 608 181 116 Skupina optické fyziky Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská České
Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: Lasery - druhy
Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/03.0009 Lasery - druhy Laser je tvořen aktivním prostředím, rezonátorem a zdrojem energie. Zdrojem energie, který může
Úvod do laserové techniky
Úvod do laserové techniky Látka jako soubor kvantových soustav Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické v Praze petr.koranda@gmail.com 18. září 2018 Světlo jako elektromagnetické
Laserová technika 1. Rychlostní rovnice pro Q-spínaný laser. 16. prosince 2013. Katedra fyzikální elektroniky. jan.sulc@fjfi.cvut.
Laserová technika 1 Aktivní prostředí Rychlostní rovnice pro Q-spínaný laser Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické jan.sulc@fjfi.cvut.cz 16. prosince 2013 Program přednášek
Vybrané spektroskopické metody
Vybrané spektroskopické metody a jejich porovnání s Ramanovou spektroskopií Předmět: Kapitoly o nanostrukturách (2012/2013) Autor: Bc. Michal Martinek Školitel: Ing. Ivan Gregora, CSc. Obsah přednášky
Fotonické nanostruktury (nanofotonika)
Základy nanotechnologií KEF/ZANAN Fotonické nanostruktury (nanofotonika) Jan Soubusta 4.11. 2015 Obsah 1. ÚVOD 2. POHLED DO MIKROSVĚTA 3. OD ELEKTRONIKY K FOTONICE 4. FYZIKA PRO NANOFOTONIKU 5. PERIODICKÉ
Stručný úvod do spektroskopie
Vzdělávací soustředění studentů projekt KOSOAP Slunce, projevy sluneční aktivity a využití spektroskopie v astrofyzikálním výzkumu Stručný úvod do spektroskopie Ing. Libor Lenža, Hvězdárna Valašské Meziříčí,
Mezinárodní laserové centrum. ELI Beamlines. Ing. Martin Přeček, Ph.D. Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i. Date:
Mezinárodní laserové centrum ELI Beamlines Ing. Martin Přeček, Ph.D. Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i. Nejmodernější laserové technologie na světě Výzkumné a aplikační projekty zahrnující interakci světla
Laserová technika 1. Laser v aproximaci rychlostních rovnic. 22. prosince Katedra fyzikální elektroniky.
Laserová technika 1 Aktivní prostředí Laser v aproximaci rychlostních rovnic Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické jan.sulc@fjfi.cvut.cz 22. prosince 2016 Program přednášek
Laserové technologie v praxi I. Přednáška č.8. Laserové zpracování materiálu. Hana Chmelíčková, SLO UP a FZÚ AVČR Olomouc, 2011
Laserové technologie v praxi I. Přednáška č.8 Laserové zpracování materiálu Hana Chmelíčková, SLO UP a FZÚ AVČR Olomouc, 2011 Lasery pro průmyslové zpracování materiálu E (ev) 0,12 1,17 1,17 1,2 1,5 4,17
Laserové technologie v praxi I. Přednáška č.1. Fyzikální princip činnosti laserů. Hana Chmelíčková, SLO UP a FZÚ AVČR Olomouc, 2011
Laserové technologie v praxi I. Přednáška č. Fyzikální princip činnosti laserů Hana Chmelíčková, SLO UP a FZÚ AVČR Olomouc, 0 LASER kvantový generátor světla Fyzikální princip činnosti laserů LASER zkratka
Úvod do laserové techniky
Úvod do laserové techniky Laser Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické v Praze jan.sulc@fjfi.cvut.cz 29. října 2012 Světlo a jeho interakce s hmotou opakování Světlo = elektromagnetická
Základy spektroskopie a její využití v astronomii
Ing. Libor Lenža, Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o. Základy spektroskopie a její využití v astronomii Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o. Krajská hvezdáreň v Žiline Světlo x záření Jak vypadá spektrum?
Plynové lasery pro průmyslové využití
Laserové technologie v praxi I. Přednáška č.3 Plynové lasery pro průmyslové využití Hana Chmelíčková, SLO UP a FZÚ AVČR Olomouc, 2011 Využití plynových laserů v průmyslových aplikacích Atomární - He-Ne
λ hc Optoelektronické součástky Fotorezistor, Laserová dioda
Optoelektronické součástky Fotorezistor, Laserová dioda Úvod Optoelektronické součástky jsou založeny na interakci optického záření s elektricky nabitými částicemi v polovodičích. Vztah mezi energií fotonů
Využití fotonických služeb e-infrastruktury pro přenos ultrastabilních optických frekvencí
Využití fotonických služeb e-infrastruktury pro přenos ultrastabilních optických frekvencí Ondřej Číp, Martin Čížek, Lenka Pravdová, Jan Hrabina, Václav Hucl a Šimon Řeřucha (ÚPT AV ČR) Josef Vojtěch a
Metody nelineární optiky v Ramanově spektroskopii
Metody nelineární optiky v Ramanově spektroskopii Využití optických nelinearit umožňuje přejít od tradičního studia rozptylu světla na fluktuacích, teplotních elementárních excitacích, ke studiu rozptylu
Fotonické nanostruktury (alias nanofotonika)
Základy nanotechnologií KEF/ZANAN Fotonické nanostruktury (alias nanofotonika) Jan Soubusta 27.10. 2017 Obsah 1. ÚVOD 2. POHLED DO MIKROSVĚTA 3. OD ELEKTRONIKY K FOTONICE 4. FYZIKA PRO NANOFOTONIKU 5.
λ, (20.1) 3.10-6 infračervené záření ultrafialové γ a kosmické mikrovlny
Elektromagnetické vlny Optika, část fyziky zabývající se světlem, patří spolu s mechanikou k nejstarším fyzikálním oborům. Podle jedné ze starověkých teorií je světlo vyzařováno z oka a oko si jím ohmatává
Úvod do laserové techniky KFE FJFI ČVUT Praha Michal Němec, 2014. Energie elektronů v atomech nabývá diskrétních hodnot energetické hladiny.
Polovodičové lasery Energie elektronů v atomech nabývá diskrétních hodnot energetické hladiny. Energetické hladiny tvoří pásy Nejvyšší zaplněný pás je valenční, nejbližší vyšší energetický pás dovolených
Optická vlákna srdce vláknových laserů. I. Kašík Ústav fotoniky a elektroniky, AVČR, v.v.i.,
Optická vlákna srdce vláknových laserů I. Kašík Ústav fotoniky a elektroniky, AVČR, v.v.i., www.ufe.cz Vláknový LASER Optické vlákno & LASER & => vláknový laser [fastcompany.com] [Wiki.cz] LASER - stimulovaná
Spektrální charakterizace mřížkového spektrografu
Spektrální charakterizace mřížkového spektrografu Vedoucí: prof. RNDr. Petr Němec, Ph.D. (nemec@karlov.mff.cuni.cz), KCHFO MFF UK Analýza spektrálního složení světla je nedílnou součástí života každého
Nepředstavitelně krátké laserové impulsy
Nepředstavitelně krátké laserové impulsy (pokračování článku z Vesmír 92, 2/80, 2013) Hana Turčičová V tomto dodatečném článku si přiblížíme další fyzikální metody, které postupem let vedly ke zkrácení
Úloha 15: Studium polovodičového GaAs/GaAlAs laseru
Petra Suková, 2.ročník, F-14 1 Úloha 15: Studium polovodičového GaAs/GaAlAs laseru 1 Zadání 1. Změřte současně světelnou i voltampérovou charakteristiku polovodičového laseru. Naměřenézávislostizpracujtegraficky.Stanovteprahovýproud
Optoelektronika. elektro-optické převodníky - LED, laserové diody, LCD. Elektronické součástky pro FAV (KET/ESCA)
Optoelektronika elektro-optické převodníky - LED, laserové diody, LCD Elektro-optické převodníky žárovka - nejzákladnější EO převodník nevhodné pro optiku široké spektrum vlnových délek vhodnost pro EO
Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm
Rtg. záření: Rentgenová spektrální analýza Elektromagnetické záření s vlnovou délkou 10-2 až 10 nm Vznik rtg. záření: 1. Rtg. záření se spojitým spektrem vzniká při prudkém zabrzdění urychlených elektronů.
1.3. Módy laseru, divergence svazku, fokuzace svazku, Q- spínání
1.3. Módy laseru, divergence svazku, fokuzace svazku, Q- spínání Mody optického rezonátoru kmitající soustava je charakterizována vlastními frekvencemi. Optický rezonátor jako kmitající soustava nekonečný
ABSORPČNÍ A EMISNÍ SPEKTRÁLNÍ METODY
ABSORPČNÍ A EMISNÍ SPEKTRÁLNÍ METODY 1 Fyzikální základy spektrálních metod Monochromatický zářivý tok 0 (W, rozměr m 2.kg.s -3 ): Absorbován ABS Propuštěn Odražen zpět r Rozptýlen s Bilance toků 0 = +
ERBIEM DOPOVANÉ VLÁKNOVÉ ZESILOVAČE
ERBIEM DOPOVANÉ VLÁKNOVÉ ZESILOVAČE LUKÁŠ VOPAŘIL ABSTRAKT: V textu je popsán princip EDFA vláknového zesilovače.dále se text zabývá parametry součástek pro stavbu takového zesilovače. Na závěr je uvedeno
Laserové technologie
OTEVŘENÁ SÍŤ PARTNERSTVÍ NA BÁZI APLIKOVANÉ FYZIKY CZ.1.07/2.4.00/17.0014 Laserové technologie Hana Chmelíčková Společná laboratoř optiky UP a FZÚ AVČR, 17. listopadu 50a, 772 07 OLOMOUC, ČR Laboratoř
Cvičení z fyziky 2013-2014. Lasery. Jan Horáček (jan.horacek@seznam.cz) 19. ledna 2014
Gymnázium, Brno, Vídeňská 47 Cvičení z fyziky 2013-2014 1. seminární práce Lasery Jan Horáček (jan.horacek@seznam.cz) 19. ledna 2014 1 Obsah 1 Úvod 3 2 Cíle laseru 3 3 Kvantové jevy v laseru 3 3.1 Model
CZ.1.07/2.2.00/ AČ (RCPTM) Spektroskopie 1 / 24
MĚŘENÍ SPEKTRA SVĚTLA Antonín Černoch Regionální centrum pokročilých technologií a materiálů CZ.1.07/2.2.00/15.0147 AČ (RCPTM) Spektroskopie 1 / 24 Úvod Obsah 1 Úvod 2 Zobrazovací spektrometry Disperzní
Laserová technika prosince Katedra fyzikální elektroniky.
Laserová technika 1 Aktivní prostředí Šíření optických impulsů v aktivním prostředí Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické jan.sulc@fjfi.cvut.cz. prosince 016 Program přednášek
1. Pevnolátkový Nd:YAG laser v režimu volné generace a v režimu Q-spínání. 2. Zesilování laserového záření a generace druhé harmonické
Úloha č. 1 pro laserová praktika KFE, FJFI, ČVUT v Praze, verze 2010/1 1. Pevnolátkový Nd:YAG laser v režimu volné generace a v režimu Q-spínání. 2. Zesilování laserového záření a generace druhé harmonické
Světlo jako elektromagnetické záření
Světlo jako elektromagnetické záření Základní pojmy: Homogenní prostředí prostředí, jehož dané vlastnosti jsou ve všech místech v prostředí stejné. Izotropní prostředí prostředí, jehož dané vlastnosti
Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.
20. Lasery Asi 40 let po zveřejnění Einsteinovy práce o stimulované emisi vyzkoušeli princip v oblasti mikrovln (tzv. maser) ruští fyzikové N. G. Basov a A. M. Prochorov a americký fyzik C. H. Townes.
Fyzika, maturitní okruhy (profilová část), školní rok 2014/2015 Gymnázium INTEGRA BRNO
1. Jednotky a veličiny soustava SI odvozené jednotky násobky a díly jednotek skalární a vektorové fyzikální veličiny rozměrová analýza 2. Kinematika hmotného bodu základní pojmy kinematiky hmotného bodu
Molekulová spektroskopie 1. Chemická vazba, UV/VIS
Molekulová spektroskopie 1 Chemická vazba, UV/VIS 1 Chemická vazba Silová interakce mezi dvěma atomy. Chemické vazby jsou soudržné síly působící mezi jednotlivými atomy nebo ionty v molekulách. Chemická
Netradiční světelné zdroje
Ing. Jiří Kubín, Ph.D. TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF CZ.1.07/2.2.00/07.0247, který je spolufinancován
Základy fyzikálněchemických
Základy fyzikálněchemických metod Fyzikálně-chemické metody optické metody elektrochemické metody separační metody kalorimetrické metody radiochemické metody ostatní metody Optické metody Oko je citlivé
Elektromagnetické záření. lineárně polarizované záření. Cirkulárně polarizované záření
Elektromagnetické záření lineárně polarizované záření Cirkulárně polarizované záření Levotočivé Pravotočivé 1 Foton Jakékoli elektromagnetické vlnění je kvantováno na fotony, charakterizované: Vlnovou
Fyzika laserů. Aproximace rychlostních rovnic. 18. března Katedra fyzikální elektroniky.
Fyzika laserů Aproximace rychlostních rovnic Metody generace nanosekundových impulsů. Q-spínání. Spínání ziskem Jan Šulc Katedra fyzikální elektroniky České vysoké učení technické jan.sulc@fjfi.cvut.cz
Vlnění, optika mechanické kmitání a vlnění zvukové vlnění elmag. vlny, světlo a jeho šíření zrcadla a čočky, oko druhy elmag. záření, rentgenové z.
Vlnění, optika mechanické kmitání a vlnění zvukové vlnění elmag. vlny, světlo a jeho šíření zrcadla a čočky, oko druhy elmag. záření, rentgenové z. Mechanické vlnění představte si závaží na pružině, které
Měření šířky zakázaného pásu polovodičů
Měření šířky zakázaného pásu polovodičů Úkol : 1. Určete šířku zakázaného pásu ze spektrální citlivosti fotorezistoru pro šterbinu 1,5 mm. Na monochromátoru nastavujte vlnovou délku od 200 nm po 50 nm
Laboratorní práce č. 3: Měření vlnové délky světla
Přírodní vědy moderně a interaktivně SEMINÁŘ FYZIKY Laboratorní práce č. 3: Měření vlnové délky světla G Gymnázium Hranice Přírodní vědy moderně a interaktivně SEMINÁŘ FYZIKY Gymnázium G Hranice Test
Laserové technologie v praxi I. Přednáška č.4. Pevnolátkové lasery. Hana Chmelíčková, SLO UP a FZÚ AVČR Olomouc, 2011
Laserové technologie v praxi I. Přednáška č.4 Pevnolátkové lasery Hana Chmelíčková, SLO UP a FZÚ AVČR Olomouc, 2011 Dělení pevnolátkových laserů podle druhu matrice a dopantu Matrice (nosič): Dopant: Alexandrit
- Rayleighův rozptyl turbidimetrie, nefelometrie - Ramanův rozptyl. - fluorescence - fosforescence
ROZPTYLOVÉ a EMISNÍ metody - Rayleighův rozptyl turbidimetrie, nefelometrie - Ramanův rozptyl - fluorescence - fosforescence Ramanova spektroskopie Každá čára Ramanova spektra je svými vlastnostmi závislá
Emise vyvolaná působením fotonů nebo částic
Emise vyvolaná působením fotonů nebo částic PES (fotoelektronová spektroskopie) XPS (rentgenová fotoelektronová spektroskopie), ESCA (elektronová spektroskopie pro chemickou analýzu) UPS (ultrafialová
Profilová část maturitní zkoušky 2017/2018
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2017/2018 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 78-42-M/01 Technické lyceum Předmět: FYZIKA
Nabídkový list spolupráce 2014
Nabídkový list spolupráce 2014 Fyzikální ústav AV ČR v Praze Centrum pro inovace a transfer technologií www.citt.cz 2014 Kontaktní osoba prof. Jan Řídký, DrSc. e-mail: ridky@fzu.cz citt@fzu.cz tel: 266
Referát z atomové a jaderné fyziky. Detekce ionizujícího záření (principy, technická realizace)
Referát z atomové a jaderné fyziky Detekce ionizujícího záření (principy, technická realizace) Měřicí a výpočetní technika Šimek Pavel 5.7. 2002 Při všech aplikacích ionizujícího záření je informace o
Fyzikální vzdělávání. 1. ročník. Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník. Implementace ICT do výuky č. CZ.1.07/1.1.02/ GG OP VK
Fyzikální vzdělávání 1. ročník Učební obor: Kuchař číšník Kadeřník 1 Fyzika atomu - model atomu struktura elektronového obalu atomu z hlediska energie atomu - stavba atomového jádra; základní nukleony
Kvantová informatika pro komunikace v budoucnosti
Kvantová informatika pro komunikace v budoucnosti Antonín Černoch Regionální centrum pokročilých technologií a materiálů Společná laboratoř optiky University Palackého a Fyzikálního ústavu Akademie věd
L A S E R. Krize klasické fyziky na přelomu 19. a 20. století, vznik kvantových představ o interakci optického záření s látkami.
L A S E R Krize klasické fyziky na přelomu 19. a 20. století, vznik kvantových představ o interakci optického záření s látkami Stimulovaná emise Princip laseru Specifické vlastnosti laseru jako zdroje
Aplikovaná optika. Optika. Vlnová optika. Geometrická optika. Kvantová optika. - pracuje s čistě geometrickými představami
Aplikovaná optika Optika Geometrická optika Vlnová optika Kvantová optika - pracuje s čistě geometrickými představami - zanedbává vlnovou a kvantovou povahu světla - elektromagnetická teorie světla -světlo
Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace. Katedra materiálů TU Liberec
Fotoelektronová spektroskopie Instrumentace RNDr. Věra V Vodičkov ková,, PhD. Katedra materiálů TU Liberec Obecné schéma metody Dopad rtg záření emitovaného ze zdroje na vzorek průnik fotonů několik µm
Otruba, Novotný LASERY ZÁKLADY. Vítězslav Otruba, Karel Novotný
Otruba, Novotný 1 LASERY ZÁKLADY Vítězslav Otruba, Karel Novotný 2 Laserový systém Asterix Praha (PALS Prague Asterix Laser System) 3 LASERY LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION Spektrální
Rozměr a složení atomových jader
Rozměr a složení atomových jader Poloměr atomového jádra: R=R 0 A1 /3 R0 = 1,2 x 10 15 m Cesta do hlubin hmoty Složení atomových jader: protony + neutrony = nukleony mp = 1,672622.10 27 kg mn = 1,6749272.10
České vysoké učení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská OKRUHY. ke státním zkouškám DOKTORSKÉ STUDIUM
OKRUHY ke státním zkouškám DOKTORSKÉ STUDIUM Obor: Zaměření: Studijní program: Fyzikální inženýrství Inženýrství pevných látek Aplikace přírodních věd Předmět SDZk Aplikace přírodních věd doktorské studium
SPEKTRÁLNÍ METODY. Ing. David MILDE, Ph.D. Katedra analytické chemie Tel.: ; (c) David MILDE,
SEKTRÁLNÍ METODY Ing. David MILDE, h.d. Katedra analytické chemie Tel.: 585634443; E-mail: david.milde@upol.cz (c) -2008 oužitá a doporučená literatura Němcová I., Čermáková L., Rychlovský.: Spektrometrické
Sylabus přednášky Kmity a vlny. Optika
Sylabus přednášky Kmity a vlny. Optika Semestr zimní 4/2 PS, (4 společné konzultace + 2 pracovní semináře po 4 hodinách) z, zk - 7 KB Doporučeno pro 2. rok bakalářského studia. A. Kmity a vlny 1. Volné
Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno
Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno 1 Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno Struktura
Světlo x elmag. záření. základní principy
Světlo x elmag. záření základní principy Jak vzniká a co je to duha? Spektrum elmag. záření Viditelné 380 760 nm, UV 100 380 nm, IR 760 nm 1mm Spektrum elmag. záření Harmonická vlna Harmonická vlna E =
Okruhy k maturitní zkoušce z fyziky
Okruhy k maturitní zkoušce z fyziky 1. Fyzikální obraz světa - metody zkoumaní fyzikální reality, pojem vztažné soustavy ve fyzice, soustava jednotek SI, skalární a vektorové fyzikální veličiny, fyzikální
Co je litografie? - technologický proces sloužící pro vytváření jemných struktur (obzvláště mikrostruktur a nanostruktur)
Co je litografie? - technologický proces sloužící pro vytváření jemných struktur (obzvláště mikrostruktur a nanostruktur) -přenesení dané struktury na povrch strukturovaného substrátu Princip - interakce
Optické spektroskopie 1 LS 2014/15
Optické spektroskopie 1 LS 2014/15 Martin Kubala 585634179 mkubala@prfnw.upol.cz 1.Úvod Velikosti objektů v přírodě Dítě ~ 1 m (10 0 m) Prst ~ 2 cm (10-2 m) Vlas ~ 0.1 mm (10-4 m) Buňka ~ 20 m (10-5 m)
VLNOVÁ OPTIKA. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Optika - 3. ročník
VLNOVÁ OPTIKA Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Optika - 3. ročník Vlnová optika Světlo lze chápat také jako elektromagnetické vlnění. Průkopníkem této teorie byl Christian Huyghens. Některé jevy se dají
STUDIUM OHYBOVÝCH JEVŮ LASEROVÉHO ZÁŘENÍ
Úloha č. 7a STUDIUM OHYBOVÝCH JEVŮ ASEROVÉHO ZÁŘENÍ ÚKO MĚŘENÍ: 1. Na stínítku vytvořte difrakční obrazec difrakční mřížky, štěrbiny a vlasu. Pro všechny studované objekty zaznamenejte pomocí souřadnicového
ZÁKLADNÍ ČÁSTI SPEKTRÁLNÍCH PŘÍSTROJŮ
ZÁKLADNÍ ČÁSTI SPEKTRÁLNÍCH PŘÍSTROJŮ (c) -2008, ACH/IM BLOKOVÉ SCHÉMA: (a) emisní metody (b) absorpční metody (c) luminiscenční metody U (b) monochromátor často umístěn před kyvetou se vzorkem. Části
Fyzika II, FMMI. 1. Elektrostatické pole
Fyzika II, FMMI 1. Elektrostatické pole 1.1 Jaká je velikost celkového náboje (kladného i záporného), který je obsažen v 5 kg železa? Předpokládejme, že by se tento náboj rovnoměrně rozmístil do dvou malých
Katedra fyzikální elektroniky. Jakub Kákona
České vysoké učení technické v Praze Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská Katedra fyzikální elektroniky Bakalářská práce Jakub Kákona Praha 2012 Vzor titulní strany na pevných deskách Jméno autora a
Lasery v mikroelektrotechnice. Soviš Jan Aplikovaná fyzika
Lasery v mikroelektrotechnice Soviš Jan Aplikovaná fyzika Obsah Úvod Laserové: žíhání rýhování (orýsování) dolaďování depozice tenkých vrstev dopování příměsí Úvod Vysoká hustota výkonu laseru změna struktury
Seznam otázek pro zkoušku z biofyziky oboru lékařství pro školní rok
Seznam otázek pro zkoušku z biofyziky oboru lékařství pro školní rok 2014-15 Stavba hmoty Elementární částice; Kvantové jevy, vlnové vlastnosti částic; Ionizace, excitace; Struktura el. obalu atomu; Spektrum
2 Nd:YAG laser buzený laserovou diodou
2 Nd:YAG laser buzený laserovou diodou 15. května 2011 Základní praktikum laserové techniky Zpracoval: Vojtěch Horný Datum měření: 12. května 2011 Pracovní skupina: 1 Ročník: 3. Naměřili: Vojtěch Horný,
Luminiscence. Luminiscence. Fluorescence. emise světla látkou, která je způsobená: světlem (fotoluminiscence) chemicky (chemiluminiscence)
Luminiscence Luminiscence emise světla látkou, která je způsobená: světlem (fotoluminiscence) fluorescence, fosforescence chemicky (chemiluminiscence) teplem (termoluminiscence) zvukem (sonoluminiscence)
Svařování LASEREM. doc. Ing. Jaromír Moravec, Ph.D
Svařování LASEREM doc. Ing. Jaromír Moravec, Ph.D Spontánní emise M. Planck (1900) kvantová teorie. Záření je tvořeno malými částečkami energie tzv. kvanty, přičemž energie každého kvanta je úměrná kmitočtu