Fundamentals of Optoelectronics - Optical Properties of Solids - NOOE006

• Title: Fyzikální základy optoelektroniky-optické vlastnosti pevných látek
• Guaranteed by: Institute of Physics of Charles University (32-FUUK)
• Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
• Actual: from 2018
• Semester: summer
• E-Credits: 3
• Hours per week, examination: summer s.:2/0, Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Teaching methods: full-time
• Guarantor: doc. RNDr. Miroslav Kučera, CSc.
• Classification: Physics > Optics and Optoelectronics
• Pre-requisite : NFPL001

Annotation

English

Last update: T_FUUK (14.05.2001)

Band model of solids. Interaction of optical radiation with matter, classical, semiquantum and quantum models of interaction. Optical properties of solids. Interaction of light and matter in external fields. Applications in opto-electronics and integrated optics.

Czech

Last update: ()

Pásový model pevných látek. Interkace optického pole s pevnou látkou. Klasický, semikvantový a kvantový model interakce.Optické vlastnosti pevných látek a jejich využití v optoelektronice. Interakce světla s látkou ve vnějších polích.

Aim of the course

English

Last update: MKUCERA/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

Interaction light and matter, optical dispersion in solid state, optical properties in physical fields, local states in solids

Czech

Last update: MKUCERA/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

Interakce světla s hmotou, optická disperze pevných látek (PL), optické vlastnosti PL ve vnějších polích, lokalizované stavy v PL

Course completion requirements

Last update: doc. RNDr. Miroslav Kučera, CSc. (07.06.2019)

ústní zkouška

Literature

Last update: doc. RNDr. Miroslav Kučera, CSc. (07.06.2019)

1. B.E.A.Saleh, M.C.Teich - Základy fotoniky, Matfyzpres, 1994 (Fundamentals of photonics, Wiley 1991)

2. M.Fox - Optical properties of solids, Oxford 2003

3. J.Garcia Sole et al. - An introduction to the optical spectroscopy of inorganic solids, Wiley 2005

4. J.F.Nye - Physical properties of crystals, Clarendon 1957

Doplňková:

5. Ch.Kittel - Úvod do FPL, Academia 1985

6. T.S.Moss - Semiconductor optoelectronics, Butterworths 1973

7. Č.Koňák - Základy fyzikální optiky, skripta FJFI ČVUT, 1977

8. F.Wooten - Optical properties of solids, Academic Press 1972

9. A.B.P.Lever - Inorganic electronic spectroscopy, Elsevier 1974

10. S.Krupička - Fyzika feritů, Academia 1974

11. L.E.Orgel - An introduction to transition metal chemistry, J.Wiley 1960

12. J.Chojnacki - Základy chemické a fyzikální krystalografie, Academia 1979

Teaching methods

Last update: MKUCERA/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

přednáška

Requirements to the exam

Last update: doc. RNDr. Miroslav Kučera, CSc. (07.06.2019)

ústní zkouška, rozsah požadovaných znalostí odpovídá sylabu přednášky v rozsahu prezentovaném na přednášce

Syllabus

English

Last update: MKUCERA/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

Interaction light and matter, optical dispersion in solid state, optical properties in physical fields, local states in solids

Czech

Last update: MKUCERA/MFF.CUNI.CZ (15.05.2008)

Interakce světla s hmotou - fenomenologická a semikvantová teorie, materiálové a optické konstanty, disperzní relace a sumační pravidla, kauzalita, funkce odezvy, aplikace v pevných látkách (PL), anizotropie opt.vlastností v krystalech, tenzorový popis a symetrie, transformace, Neumanův a Curieův princip.

Disperze optických vlastností PL - klasický popis pro vázané a volné částice, spektra materiálových parametrů, lokální pole, popis pro kovy, polovodiče a dielektrika, disperze ve vnějších polích (elektrické a magnetické pole), kvantová teorie disperze (základní pojmy a přístupy), energetická struktura v elektrickém a magnetickém poli (Landauovy hladiny).

Optické vlastnosti PL ve vnějších polích - elektrooptické jevy, lineární a kvadratický EO jev, EO tenzor, EO prvky, magnetooptické jevy, podélné a příčné MO jevy, MO prvky, akustooptický jev, Braggova difrakce, AO prvky, fotoelastický jev.

Lokalizované stavy v PL - lokalizované elektrony v krystalu, orbitály a energie, krystalové pole (klasifikace, základy teorie ligandového pole, štěpení hladin, parametry kubického pole), výměnné interakce (výměnný integrál, molekulární pole), optické vlastnosti krystalů s lokalizovanými stavy, materiály s prvky skupiny d a f.

Experimentální metody optické spektroskopie PL - stanovení optických konstant z propustnosti a odrazivosti, elipsometrie, modulační metody.