Квантовая оптоэлектроника

2025/2026

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

4

Кредиты

Кто читает:

Департамент физики

Статус:

Курс обязательный

Когда читается:

4-й курс, 1, 2 модуль

Преподаватель

Крыжановская Наталья Владимировна

Программа дисциплины

Аннотация

Задачей дисциплины является сформировать у студентов теоретические и практические знания в области исследований и применения лазерного излучения, дать начальные сведения в области квантовой электроники, дать представление о принципах создания и работы некоторых приборов и устройств оптоэлектроники. Широкое использование лазерного излучения в повседневной практике и в научно-исследовательских лабораториях любого уровня ставит сложную задачу перед данным курсом лекций. Лекции начинаются классическим изложением физических основ квантовой электроники, сводящихся к применению эйнштейновской теории к термодинамически неравновесным системам с дискретными энергетическими уровнями. Отдельно рассмотрено понятие обратной связи, индуцированного излучения, модового состава резонатора. Далее излагаются основные методы управления свойствами лазерного излучения, модового состава излучения, перестройкой длины волны, различным режимам работы лазера (в том числе модуляция добротности, синхронизация мод) и прочими характеристиками лазерного луча. Вторая часть курса посвящена изложению методов модуляции и детектирования оптического излучения, принципам создания некоторых приборов оптоэлектроники (фотодетекторы, модуляторы). Отдельно рассмотрены некоторые типы лазеров (оптоволоконный, твердотельный, газовый, полупроводниковые лазеры, полупроводниковые микро- и нанолазеры). В завершении рассмотрены тенденции развития квантовой электроники, а также вопросы применения лазеров.