Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar		 Tantárgy Adatlap
Tantárgy kód BMETE12MF63
Tantárgy azonosító adatok
1. A tárgy címe Lézerek és lézerrendszerek tervezése és építése
2. A tárgy angol címe Design and Construction of Laser Systems
3. Heti óraszámok (ea + gy + lab) és a félévvégi követelmény típusa 2 + 0 + 0 f Kredit 3
4. Ajánlott/kötelező előtanulmányi rend
vagy Tantárgy kód 1 Rövid cím 1 Tantárgy kód 2 Rövid cím 2 Tantárgy kód 3 Rövid cím 3
4.1
4.2
4.3
5. Kizáró tantárgyak
BMETE12MF46
6. A tantárgy felelős tanszéke Atomfizika Tanszék
7. A tantárgy felelős oktatója Dr. Maák Pál beosztása egyetemi docens
Akkreditációs adatok
8. Akkreditációra benyújtás időpontja 2016.03.21. Akkreditációs bizottság döntési időpontja 2016.07.06
Tematika
9. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
Optika, Lézerfizika - korábbi félévekben elsajátított ismeretekre épülve.
10. A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában (szak, kötelező, kötelezően választható, szabadon választható)
MSc képzés szabadon választható tárgya TTK és VIK, GPK karon
11. A tárgy részletes tematikája
1. Lézerfizikai ismétlés: koherens erősítés indukált emisszióval, lézerek felépítése, jellemzők 2. Az erősítő közeg tervezésének alapjai általánosan, szilárdtest, folyadék és gázhalmazállapotú erősítő közegek 3. Szilárdtest erősítő részletes elemzése, összetételek, kristálytani orientáció, geometriák - termikus viszonyok elemzése a különböző geometriai viszonyok esetén 4. Az erősítő kristályok befoglalásának és termikus kezelésének gyakorlati megvalósításai, vékonylemez és vékony rúd lézerek, tervezőprogramok alkalmazása a termikus és mechanikai stabilitás elérésére 5. Az erősítő közegben fellépő nemlineáris effektusok befoglalása a tervezésbe, a termikus, optikai és nemlineáris effektusok együttes hatása szerint az erősített sugárzás számítása 6. Rezonátorok felépítése, geometriai tervezés a stabilitás számítására három dimenzióban, alapvető rezonátor-konfigurációk kiépítése, tervezése specifikus tervezőprogrammal 7. Ultrarövid impulzusok létrehozásának feltételei, passzív móduscsatolás gyakorlati megvalósítása, konfigurációk. Tipikus impulzusparaméterek 8. Gyakorlati rezonátor, erősítő és pumpálási konfigurációk elemzése az impulzusparaméterek szempontjából, tipikus Z-konfiguráció tervezése Ti:zafír lézerben. SESAM és csörpölt tükrök, elérhető impulzusparaméterek 9. Ultrarövid impulzusok erősítése, regeneratív illetve multipassz erősítők tervezési szempontjai, tipikus gyakorlati konfigurációk. Az erősítőkben fellépő nemlineáris hatások, csörp és zajok becslésének módszerei 10. CPA erősítés elve és gyakorlati megvalósításai, stretcher és kompresszor konfigurációk, tervezési szempontok. Dazzler elve, alkalmazása 11. Parametrikus erősítés elve, anyagok, elérhető paraméterek, tervezési szempontok. NOPCPA konfigurációk 12. Fázis-vivó stabilizált impulzusok létrehozása, az oszcillátor és erősítő tervezése, kontraszt, tisztítás 13. Lézerdiódák fajtái, diódapumpa-rendszerek tervezése 14. Szállézerek tervezési szempontjai, szálerősítők alkalmazása nagy impulzusenergiákra
12. Követelmények, az osztályzat (aláírás) kialakításának módja
szorgalmi
időszakban		 1 ZH és 1 tervezési feladat készítése vizsga-
időszakban		      
13. Pótlási lehetőségek
Félévi pótzárthelyi, PPZH és tervezési feladat leadás pótlási héten
14. Konzultációs lehetőségek
Oktatóval egyeztetve.
15. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
W. Köchner: Solid State Laser Engineering, Springer London, Limited, 2006
R. Paschotta: Encyclopedia of Laser Physics and Technology, John Wiley & Sons, 2008
S. Watanabe: Ultrafast Optics V, Springer, 2007
16. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka mennyisége órákban (a teljes szemeszterre számítva)
16.1 Kontakt óra
28
16.2 Félévközi felkészülés órákra
8
16.3 Felkészülés zárthelyire
6
16.4 Zárthelyik megírása
2
16.5 Házi feladat elkészítése
16
16.6 Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló)
0
16.7 Egyéb elfoglaltság
0
16.8 Vizsgafelkészülés
0
16.9 Összesen
60
17. Ellenőrző adat Kredit * 30
90
A tárgy tematikáját kidolgozta
18. Név beosztás Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.)
Dr. Maák Pál
egyetemi docens
Atomfizika Tanszék, BME
     
     
     
     
     
     
A tanszékvezető
19. Neve aláírása
Dr. Koppa Pál