Studio dell’interazione radiazione materia finalizzato alla propagazione della radiazione ottica e alla manipolazione, caratterizzazione e generazione di radiazione coerente. Propagazione in mezzi materiali. Equazioni del laser. Laser in funzionamento continuo e transiente. Funzionamento di laser a impulsi ultracorti. Polarizzazioni non lineari: effetti del secondo e del terzo ordine. Caratterizzazione temporale e spettrale. Generazione di armoniche di alto ordine.
Y.R. Shen, “Non linear Optics” Wiley Interscience
A. Yariv, “Quantum Electronics” John Wiley & Sons
O. Svelto, “Principles of Lasers” Springer 1998
Obiettivi Formativi
Conoscenza e uso di :
Basi dell’interazione radiazione materia. Uso dei mezzi teorici per la trattazione della dinamica del mezzo materiale in presenza di campo e.m. nella regione infrarosso visibile ultravioletto. Propagazione e generazione di campi elettromagnetici per mezzo di sorgenti laser e effetti non lineari. Caratteristiche temporale e spettrali di impulsi ottici: metodi di misura. Limiti sperimentali e pratici delle metodologie studiate.
Capacità di uso di quanto studiato per lo studio di tematiche diverse nell’ambito della struttura della materia e dell’ottica lineare e non lineare. Possibilità di estensione dei concetti acquisiti
Prerequisiti
Corsi vincolanti: nessuno
Corsi raccomandati: fondamentali dell’indirizzo di struttura della materia
Metodi Didattici
CFU: 6.
Numero di ore relative alle attività in aula: 50
Altre Informazioni
Ricevimento: un giorno alla settimana durante il periodo del corso e su appuntamento per tutto l’anno.
Sito web: Materiale e comunicazioni anche tramite piattaforma E learning dell’Ateneo Fiorentino
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale
Programma del corso
Richiami e estensioni dell'interazione radiazione materia. Propagazione in mezzi anisotropi e/o dispersivi. Propagazione di campi risonanti con transizioni del sistema materiale. Effetto elettro-ottico e acusto-ottico. Introduzione e utilizzo del formalismo della matrice densità. Equazioni del laser. Laser in funzionamento continuo e transiente. Funzionamento di laser a impulsi ultracorti. Polarizzazioni non lineari: effetti del secondo e del terzo ordine. Generazione di frequenza somma e differenza: teoria e tecnica. Processi dovuti a effetto Kerr ottico: optical gating, self phase modulation, self focusing. Raman Stimolato. Caratteristiche temporale e spettrali di impulsi ottici: metodi di misura. Generazione di armoniche di alto ordine.