Generace femtosekundových optických pulsů ve střední infračervené oblasti

• Název práce v češtině: Generace femtosekundových optických pulsů ve střední infračervené oblasti
• Název v anglickém jazyce: Generation of femtosecond optical pulses in mid-infrared range
• Klíčová slova: femtosekundové pulsy, nelineární optika
• Klíčová slova anglicky: femtosecond pulses, nonlinear optics
• Akademický rok vypsání: 2012/2013
• Typ práce: projekt
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Katedra chemické fyziky a optiky (32-KCHFO)
• Vedoucí / školitel: prof. RNDr. Petr Malý, DrSc.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 15.10.2012
• Datum zadání: 05.11.2012
• Datum potvrzení stud. oddělením: 02.07.2013
• Konzultanti: Mgr. Tomáš Popelář, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Pro univerzalitu spektroskopické laboratoře je důležité mít k dispozici co nejširší rozsah dostupných vlnových délek. Jako zdroje světla se používají lasery, které však nejsou laditelné v dostatečném spektrálním intervalu. Není příliš výhodné pořizovat kvůli každé vlnové délce nový, navíc pro mnohé z nich je konstrukce laseru nemožná nebo značně obtížná, a tudíž drahá. Proto se využívá nelineární optické interakce, kdy se při vysokých intenzitách světelné svazky nešíří v látkách nezávisle, ale navzájem se ovlivňují. Tak je možné získat světlo o nové frekvenci, které si kromě intenzity (protože účinnost bývá poměrně nízká) do jisté míry uchovávají vlastnosti generujících laserových pulsů. Jako interakční látky se používají různé opticky nelineární krystaly.
V naší femtosekundové laserové laboratoři je možné pracovat se světlem (pulsy délky 100 fs) od daleké ultrafialové do blízké infračervené oblasti (200 – 2 800 nm). V rámci tohoto projektu bude sestavena aparatura na generaci vlnových délek ve střední infračervené oblasti (3 000 – 18 000 nm). V teoretické části (listopad-leden) se student seznámí s konkrétní částí nelineární optiky (generace rozdílové frekvence ze dvou laserových svazků), která se bude využívat, spolu s relevantními časopiseckými články, ze kterých se bude vycházet. Ve spolupráci s konzultantem (únor-květen) pak bude aparatura stavět a testovat, podle úspěšnosti bude využita v konkrétním měření. Studentovi se tak nabízí unikátní možnost velmi důvěrně se seznámit s novým experimentem, na kterém by v případě zájmu tak mohl velmi snadno měřit svoji bakalářskou práci.

Seznam odborné literatury

Literatura:
P.Malý: Optika, Karolinum, 2008
F Rotermund et al.: Optics Communications 185, 177 (2000)
R. A. Kaindl et al: J. Opt. Soc. Am. 17, 2086 (2000)