281026 Optische Technologien (V) (SoSe 2006)

Optische Technologien sind allumfassende und für die Forschung und Entwicklung notwendige Schrittmachertechnologien z.B.Digitalphotographie, Scanner, optische Speicher, optische Biochip-Lesegeräte, berührungslose Messtechnik, Laser für Materialbearbeitung und Mikrostrukturierung und Mikroskopieverfahren

Diese Technologie als Querschnitts- und Schlüsseltechnologie bildet die Grundlage und Voraussetzung für weitere technologische Entwicklungen und Anwendungen in der Zukunft.

Kernpunkte der Veranstaltung sind:

Optik ( Geometrische Optik, Brechung, Dispersion, Interferenz und Beugung, Fresnelsche und Fraunhofersche Beugungserscheinungen, Kohärenz, Fourier-Optik, Holographie, Integrierte Optik ,Wechselwirkung von Licht mit Materie)

Laserphysik Grundprinzipien des Lasers, Pumpmechanismen, Resonatoren u. Moden, Ratengleichungen, Schwellwertbindungen, Dauerstrichlaser, Einschwingvorgänge, Güteschaltung, Modenkopplung, Kurzpulslaser, Aufbau- und Eigenschaften von Lasertypen, Eigenschaften von Laserlicht, Laseranwendungen, nichtlineare Optik

Mikroskopie und Spektroskopie Einführung in die Methoden der Mikroskopie (Phasenkontrast, Polarisationsmikroskopie, Fluoreszenzmikroskopie, konfokal, evaneszent, Ein- und Zweiphotonen) und Spektroskopie (Elektronentransfer, FRET, FRAP, FCS)

Nichtlineare Optik Grundlagen (Lichtausbreitung in Medien, Polarisation, nichtlinaere Suszeptibilität), Frequenzverdopplung, Phasenanpassung, Summen- und Differenzerzeugung, Parametrische Prozesse (Oszillation, Verstärkung, sättigbare Absorber, 4-Wellen-Mischung, Raman-Streuprozesse (stimuliert, CARS, SERS), Elekro-, akusto- und magnetooptische Effekte, Selbstfokussierung, Selbstphasenmodulation (Solitonen), Multiphotonenspektroskopie, Multiphotonenionisation, Nichtlineare Optik an Oberflächen, Kraftwirkung im Strahlungsfeld

Optische Bauelemente Polarisatoren, Retardierungselemente, Optische Filter, Modulatoren (EOM, AOM, AOTF), aktive und passive Lichtschalter, Spiegel (dielektrische Beschichtungen), Strahlteiler, Lichtwellenleiter, WDM`s, Faseroptische Bauelemente, Objektive (Linsensysteme), photorefraktive Kristalle, optische Speicher, LED`s, Isolatoren, Detektoren, (Photodiode, APD, Mulitiplier, CCD-Kamera, Interferometer)