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Erogati in lingua Inglese

Legenda
Semestre (Sem)
1Primo Semestre
2Secondo Semestre
AInsegnamento Annuale
Attività formative
CAffini o integrative
Lingua d'erogazione
Insegnamento completamente offerto in lingua italiana
Insegnamento completamente offerto in lingua inglese
--Non definita
Didattica innovativa
I CFU riportati a fianco a questo simbolo indicano la parte dei CFU dell'insegnamento erogati con Didattica Innovativa.
Tali CFU riguardano:
  • Cotutela con mondo esterno
  • Blended Learning & Flipped Classroom
  • Massive Open Online Courses (MOOC)
  • Soft Skills
Dati Insegnamento
Contesto
Anno Accademico 2014/2015
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Corso di Studi (Mag.)(ord. 270) - MI (424) Ingegneria Nucleare
Piano di Studio preventivamente approvato X2N - FISICO PER I SISTEMI NUCLEARI
Anno di Corso 2

Scheda Insegnamento
Codice Identificativo 083564
Denominazione Insegnamento PRINCIPI E APPLICAZIONI DEI LASER
Tipo Insegnamento Monodisciplinare
Crediti Formativi Universitari (CFU) 10.0
Semestre Secondo Semestre
Programma sintetico 1. Concetti Introduttivi. Processi fondamentali di interazione radiazione-materia, principio di funzionamento del laser. Inversione di popolazione. Proprieta' del fascio laser. 2. Richiami di meccanica quantistica. Teoria delle perturbazioni dipendenti dal tempo. Corpo nero. Elementi di interazione radiazione-materia. Emissione spontanea, processi di decadimento non radiativo. Emissione ed assorbimento stimolati, transizioni ottiche permesse. Oscillazioni di Rabi. Cross section, righe di assorbimento e di guadagno. Cause di allargamento di riga. Saturazione. 3. Richiami di elettromagnetismo e ottica. Elementi di ottica diffrattiva parassiale, matrici ABCD, integrale di Huygens-Fresnel, fasci Gaussiani e loro proprieta'. Risonatori ottici, modi dei risonatori. Perdite nei risonatori e tempo di vita dei fotoni in cavita'. Condizione di stabilita', risonatori a specchi sferici. 4. Comportamento in onda continua del laser. Equazioni di bilancio (rate equations), condizione di soglia, potenza di uscita ed efficienza di un laser. Stabilita' e oscillazioni di rilassamento. Laser tuning. Cause di oscillazione multimodale e tecniche di selezione di singolo modo. 5. Comportamento dinamico del laser. Dinamica del processo di Q-switching. Metodi di Q-switching. Il regime di mode-locking: analisi nel dominio delle frequenze e del tempo. Metodi di mode-locking: metodi attivi e passivi. Teoria del mode-locking di ampiezza, Kerr lens mode-locking. 6. Aspetti generali sui laser a stato solido. Pompaggio ottico. Laser a Neodimio e a Titanio in zaffiro. Applicazioni dei laser a stato solido. 7. Laser a semiconduttore. Richiami sull'analisi a bande nei semiconduttori. Livelli di Fermi e quasi-livelli di Fermi. Condizione di trasparenza. Laser ad omogiunzione ed a doppia eterogiunzione. Struttura e prestazioni dei laser a semiconduttore. Laser di tipo DFB e DBR. Applicazioni dei laser a semiconduttore. 8. Aspetti generali sui laser a gas. Laser ad He-Ne. Livelli energetici e transizioni ottiche nelle molecole. Laser ad anidride carbonica. Laser ad eccimeri. 9. Proprieta' della luce laser. Monocromaticita', coerenza spaziale e temporale, direzionalita', brillanza. Analisi comparativa delle proprieta' fra luce convenzionale (luce termica) e luce laser.
Settori Scientifico Disciplinari (SSD)
Attività formative Codice SSD Descrizione SSD CFU
C
FIS/03
FISICA DELLA MATERIA
10.0

Orario: aggiungi e rimuoviScaglioneDocenteLingua offertaProgramma dettagliato
Da (compreso)A (escluso)
--AZZZZLonghi Stefano
manifesti v. 3.4.8 / 3.4.8
Area Servizi ICT
17/05/2021