Linear and nonlinear optics, theory of nonlinear susceptibility. Classical description of phenomena of the second and third order: second harmonics, parametric interaction, four-wave processes, third harmonics, two-photon absorption, phase conjugation, optical bistability. Principles of nonlinear spectroscopy.
Last update: T_KCHFO (18.05.2001)
Lineární a nelineární optika, teorie nelineárních susceptibilit. Klasický
popis jevů druhého a třetího řádu: druhá harmonická, parametrické
interakce, čtyřvlnové procesy, třetí harmonická, dvoufotonová absorpce,
fázová konjugace, optická bistabilita, rozptyly spontánní, stimulované a
vyšších řádů. Nestacionární koherentní jevy. Principy nelineární
spektroskopie. Pozornost je věnovaná experimentální realizaci a využití
nelineárních optických jevů.
Last update: ()
Course completion requirements -
The condition for completing the course is obtaining a credit and successfully passing the exam.
Last update: Trojánek František, doc. RNDr., Ph.D. (28.04.2023)
Podmínkou zakončení předmětu je získání zápočtu a úspěšné složení zkoušky.
Last update: Trojánek František, doc. RNDr., Ph.D. (10.06.2019)
Literature -
R. W. Boyd: Nonlinear Optics, Academic Press, San Diego, USA, 2008
G. New: Introduction to Nonlinear Optics, Cambridge University Press, New York, USA, 2011
R. L. Sutherland: Handbook of Nonlinear Optics, Marcel Dekker Inc., New York, USA, 2003
Last update: Trojánek František, doc. RNDr., Ph.D. (02.05.2023)
P. Malý, F. Trojánek: Laserová fyzika a nelineární optika, MatfyzPress, Praha, 2022.
R. W. Boyd: Nonlinear Optics, Academic Press, San Diego, USA, 2008.
R. L. Sutherland: Handbook of Nonlinear Optics, Marcel Dekker Inc., New York, USA, 2003.
G. New: Introduction to Nonlinear Optics, Cambridge University Press, New York, USA, 2011.
Last update: Trojánek František, doc. RNDr., Ph.D. (02.05.2023)
Requirements to the exam -
Credit is a necessary condition for participation in the exam. The exam is oral. The requirements correspond to the syllabus to the scope presented in the lecture.
Last update: Trojánek František, doc. RNDr., Ph.D. (02.05.2023)
Zápočet je nutnou podmínkou účasti u zkoušky. Zkouška je ústní. Požadavky odpovídají sylabu v rozsahu, který je prezentován na přednášce.
Last update: Trojánek František, doc. RNDr., Ph.D. (10.06.2019)
Syllabus -
01 Introduction. History. Linear and nonlinear optics.
02 Lorentz microscopic model.
03 Nonlinear susceptibility.
04 Properties of nonlinear susceptibility. Effect of symmetry. Effective susceptibility value.
05 Quantum-mechanical theory of susceptibility.
06 Electromagnetic formulation of nonlinear optics. Coupled-wave equations.
07 Second harmonic generation.
08 Angular phase-matching. Temperature phase-matching. Quasi-phase-matching.
09 Sum and differential frequency generations.
10 Parametric generator, amplifier and oscillator.
11 Third-order susceptibility. Third harmonic generation. Continuum generation.
12 Intensity dependent complex refractive index. Nonlinear refractive index and absorption.
