Поляризация монохроматических плоских волн. Линейная и круговая поляризации. Представление комплексного параметра. Вектор Джонса.
Общие закономерности распространения электромагнитных волн в анизотропных средах. Распространение плоских волн в кристаллических средах. Оптические свойства кристаллов.
Содержание занятия:
1. Краткий анализ результатов выполнения студентами домашнего задания по теме предыдущего занятия.
2. Устный опрос студентов по материалу лекций №№3 и 4.
3. Решение задач (1.1.17; 1.1.19), в которых состояние поляризации световой волны описывается с помощью комплексного параметра или вектора Джонса.
4. Решение задач (1.2.13; 1.2.14) о распространении плоских световых волн в анизотропных средах
Домашнее задание:
1. Решение задач №№ 1.1.5 б), 1.1.21.
2. Теоретическая подготовка по материалу лекций №№5 и 6.
Тема занятия:
Распространение оптических волн в периодических средах. Одномерные периодические среды. Периодические слоистые среды. Блоховские волны и зонная структура. Брэгговское отражение.
Содержание занятия:
1. Краткий анализ результатов выполнения студентами домашнего задания по теме предыдущего занятия.
2. Устный опрос студентов по материалу лекций №№5 и 6.
3. Решение задач (2.3.5; 2.3.7) о распространении световых волн в одномерных периодических средах с целью расчета их дисперсионных кривых.
4. Решение задач 1.2.1 а,б,в, 1.2.5 и 1.2.11в на определение зонной структуры периодических слоистых сред. Нахождение коэффициентов брэгговского отражения.
Домашнее задание:
1. Решение задачи №№ 1.2.1 г,д.
2. Теоретическая подготовка по материалу лекций №№7 и 8.
Тема занятия:
Электрооптический эффект. Линейный электрооптический эффект. Пример: электрооптический эффект в KH2PO4. Электрооптическая модуляция. Фазовая модуляция света. Электрооптические эффекты в жидких кристаллах. Эффект ориентации. Объемные электромагнитные волны в фотонном кристалле. Поверхностные электромагнитные волны в фотонном кристалле. Управление спектром объемных и поверхностных электромагнитных волн в фотонных кристаллах.
Содержание занятия:
1. Краткий анализ результатов выполнения студентами домашнего задания по теме предыдущего занятия.
2. Устный опрос студентов по материалу лекций №№7 и 8.
3. Решение задач (2.3.2 а,б,в) электрооптики по определению зависимости формы и ориентации осей эллипсоидов показателей преломления оптических сред от напряженности приложенного к ним внешнего электрического поля.
4. Решение задач (2.3.4 …) по управлению характером процесса распространения световой волны в кристалле с помощью электрооптического эффекта (в частности, управлению ее состоянием поляризации)
5. Решение задач 2.3.5, 2.3.6 об исследовании электромагнитных волн, распространяющихся в периодической среде.
Домашнее задание:
1. Решение задач №№ 2.3.7, 2.3.1 а.
2. Теоретическая подготовка по материалу лекций №№9 и 10.
Тема занятия:
Теория связанных мод в среде с периодическим изменением диэлектрического тензора. Метод вариации постоянных. Уравнение связанных мод. Связь между модами, распространяющимися в одном направлении. Связь между противоположно направленными модами. Теория связанных мод для брэгговских отражателей. Постоянные связи. Коэффициент отражения.
Содержание занятия:
1. Краткий анализ результатов выполнения студентами домашнего задания по теме предыдущего занятия.
2. Устный опрос студентов по материалу лекций №№ 9 и 10.
3. Решение задач (2.4.1, 2.4.3) о распространении электромагнитной волны в периодической слоистой среде приближенными методами, которые используют два подхода – формализм блоховских функций и теорию связанных мод. Из них особое внимание уделяется методу вариации постоянных и уравнению связанных мод.
4. Решение аналогичного типа задач (2.4.5; 2.4.6) при наличии связи между противоположно направленными волнами в виде брэгговского отражения.
Домашнее задание:
1. Решение задач №№ 2.4.6, 2.4.7.
2. Теоретическая подготовка по материалу лекций №№ 11 и 12.
Тема занятия:
Волноводное распространение электромагнитного излучения. Общие свойства диэлектрических волноводов. ТЕ- и ТМ-моды в асимметричном планарном волноводе. Фотонно-кристаллические волокна. Волноводы в виде цепочки дефектов в фотонном кристалле.
Содержание занятия:
1. Краткий анализ результатов выполнения студентами домашнего задания по теме предыдущего занятия.
2. Устный опрос студентов по материалу лекций №№ 11 и 12.
3. Решение задач 2.5.2 а,б, 2.5.3 о распространении оптических волн в диэлектрических структурах классического типа, таких как тонкие пленки и волокна, размеры которых соизмеримы с длиной волны, а физика локализованного распространения света в них объясняется явлением полного внутреннего отражения от диэлектрических границ раздела.
4. Решение задачи 3.6.16 о распространении оптического излучения в волноводах в виде цепочки дефектов в фотонном кристалле.
Домашнее задание:
1. Решение задач 2.5.1 б, 3.6.17.
2. Теоретическая подготовка по материалу лекций №№ 13 и 14.
Тема занятия:
Локализованные электромагнитные моды и спектр пропускания одномерного фотонного кристалла с дефектами решетки.
Содержание занятия:
1. Краткий анализ результатов выполнения студентами домашнего задания по теме предыдущего занятия.
2. Устный опрос студентов по материалу лекций №№ 13 и 14.
3. Решение задач 3.6.15, 3.6.12 на вычисление спектра собственных возбуждений одномерного фотонного кристалла с дефектом решетки. Расчет спектров пропускания конечных сверхрешеток методом трансфер-матриц.
Домашнее задание:
1. Решение задач №№ 3.6.7, 3.6.9.
2. Теоретическая подготовка по материалу лекций №№ 15 и 16.
Тема занятия:
Спонтанное излучение и плотность электромагнитных мод в оптике фотонных кристаллов. Распространение интенсивного лазерного излучения в фотонно-кристаллических средах.
Содержание занятия:
1. Краткий анализ результатов выполнения студентами домашнего задания по теме предыдущего занятия.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.