Sylabus
1. Elektromagnetická teorie - elektromagnetické vlny, šíření vln v dielektriku. Interakce elektromagnetických vln s látkou v semiklasickém popisu, dipólová aproximace, interakce s atomy.
2. Optické rezonátory - rezonátor se dvěma zrcadly, podmínky stability. Optické vlnovody s kovovými a dielektrickými zrcadly, mody vlnovodu, podmínky vedení.
3. Periodické struktury - Braggova difrakce, braggovská zrcadla, fotonické krystaly.
4. Pevné látky - krystalická mřížka, pásová struktura, pás zakázaných energií. Polovodiče, kovy, izolátory, optické přechody.
5. Interakce světla a látky - absorpce, disperse, optický zisk. Dvouhladinový model, optické nelinearity.
6. Nanostruktury z pevných látek - kvantování energií, základní vlastnosti nanostruktur, optické vlastnosti. Povolené a zakázané přechody, absorpce, emise, optické nelinearity.
7. Záření atomů v optickém rezonátoru - superradiance, Purcellův jev, vlnovodné modulátory.
8. Mikrodutiny - polaritony, disperse, nelineární interakce, magický úhel.
9. Dutiny ve fotonických krystalech - kvalita rezonátoru, stavy pole, nelinearity.
Anotace
V přednášce se studenti seznámí s optickými vlastnostmi struktur se submikronovými rozměry na
úrovni základních znalostí kvantové mechaniky a elektromagnetické teorie. Úvodní část kurzu je věnována základním vlastnostem pasivních optických prvků (vlnovody, rezonátory, periodické struktury) a interakci pole s nanomateriály (nanokrystaly, kvantové jámy). Druhá část se pak zabývá kombinacemi zmíněných prvků (mikrodutiny, fotonické krystaly, aktivní vlnovodné prvky). Určeno pro doktorské studium.