Materiały Zaawansowane Technologicznie

Zestaw zagadnień na kolokwium

1. Falowa i kwantowa natura światła - energia fotonu, koherencja, czas i długość drogi koherencji

2. Problemy naukowe i techniczne fotoniki i nanofotoniki, nanoskopowe materiały optyczne, zastosowania - przykłady

3. Materiały wytwarzane z pomocą światła - przykłady

4. Nieliniowe efekty optyczne - dwukwantowa absorpcja, mikroskopia nieliniowa - przykłady

5. Cząsteczki i atomy - tensor polaryzowalności, rodzaje polaryzacji materii, wzór Debye'a - omówienie

6. Dyspersja polaryzowalności materiałów i dyspersja przenikalności elektrycznej

7. Właściwości optyczne materiałów - anizotropia współczynników załamania, dwójłomność liniowa, dwójłomność kołowa, absorpcja

8. Nieliniowe właściwości optyczne materiałów dielektrycznych, zjawisko Kerra, efekty magnetooptyczne

9. Materiały wykorzystywane do detekcji światła - detektory termiczne, zasada działania, typy detektorów i właściwości materiałów detektorowych

10. Materiały do budowy detektorów fotonowych - fotorezystory, materiały do budowy detektorów lampowych.

11. Fotodedektory półprzewodnikowe - rodzaje, schemat budowy, fotodiody, fotodioda Schotky'ego, fotodioda lawinowa.

12. Fotopowielacze - zasada działania i materiały katodowe wykorzystywane do ich budowy.

13. Budowa detektorów matrycowych - CCD, zasada pracy, konstrukcja barwnych matryc CCD.

14. Rodzaje źródeł światła - podstawowe definicje dotyczące źródeł światła i praw je opisujących, strumień światła, natężenie promieniowania.

15. Zasada pracy lasera

16. Układy poziomów kwantowych dwu, trój i czteropoziomowe i ich rola w tworzeniu akcji laserowej

17. Lasery gazowe - zasada pracy, metody pompowania, konstrukcja, przykłady, materiały

18. Lasery na ciele stałym - zasada pracy, przykłady, materiały

19. Lasery przestrajalne - barwnikowe, OPO, ramanowskie.

20. Diody elektroluminescencyjne - budowa, zasada pracy, materiały

21. Lasery półprzewodnikowe - rozwiązania konstrukcyjne, materiały.

22. Półprzewodnikowe studnie kwantowe - metody wytwarzania, charakterystyka, zasada pracy kwantowych laserów kaskadowych.

23. Mikrolasery i lasery włóknowe.

24. Wymagania stawiane materiałom laserowym.

25. Przykłady zastosowania laserów we współczesnych technologiach, medycynie i biologii.

26. Ciekłe kryształy - definicja mezogenu, podział ciekłych kryształów ze względu na sposób powstania

27. Termotropowe ciekłe kryształy, przemiany fazowe, kształt cząsteczek

28. Charakteryzacja nematyka, smektyków i chiralnych ciekłych kryształów

29. Liotropowe ciekłe kryształy

30. Budowa polimerycznych ciekłych kryształów

31. Parametr porządku w ciekłych kryształach

32. Właściwości elektrooptyczne ciekłych kryształów - zawory optyczne

33. Ferroelektryczne ciekłe kryształy

33. Ciekłe kryształy zdyspergowane w polimerach - budowa, zasada pracy

34. Zastosowania ciekłych kryształów - wyświetlacze ciekłokrystaliczne, budowa

35. Ciekłe kryształy do specjalnych zastosowań optycznych

36. Komercyjne zastosowanie ciekłych kryształów

37. Metamateriały - definicja, właściwości optyczne

38. Metody wytwarzania materiałów o ujemnym współczynniku załamania światła

40. Przykłady zastosowań metamateriałów

---