Σελίδα Μαθήματος : Εφαρμογές των Lasers (και Εργαστηριακές Ασκήσεις Λέϊζερ)

Επιδιωκόμενα μαθησιακά αποτελέσματα του μαθήματος
Με το πέρας της διδασκαλίας του μαθήματος, ο φοιτητής θα πρέπει να μπορεί:

1. να περιγράφει ικανοποιητικά τις ιδιότητες των ακτινοβολιών λέιζερ
2. να περιγράφει τις βασικές διαδικασίες αλληλεπίδρασης φωτός-ύλης
3. να συσχετίζει τις διάφορες εφαρμογές των λέιζερ με τις σχετικές ιδιότητες των ακτινοβολιών λέιζερ
4. να περιγράφει τη βασική οργανολογία φασματικής ανάλυσης και μετρήσεων οπτικών ακτινοβολιών και ασθενών ηλεκτρικών σημάτων
5. να περιγράφει ικανοποιητικά τις εφαρμογές των λέιζερ που διδάχτηκε

Με το πέρας των εργαστηριακών ασκήσεων, ο φοιτητής θα πρέπει να είναι σε θέση:

1. να περιγράψει την λειτουργία ενός He -Ne λέιζερ
2. να περιγράψει την σύζευξη μιας δέσμης λέιζερ με μια οπτική ίνα
3. να περιγράψει την σχέση των μετασχηματισμών Fourier με την οπτική
4. να περιγράψει την λειτουργία ενός Nd:YAG λέιζερ
5. να περιγράψει την παραγωγή 2^ης αρμονικής σ’ ένα Nd:YAG λέιζερ

Δεξιότητες
Στο τέλος αυτού του μαθήματος ο φοιτητής πρέπει να έχει αναπτύξει τις ακόλουθες δεξιότητες:

1. Ικανότητα να αποδεικνύει την γνώση και κατανόηση των ουσιωδών εννοιών και αρχών που αφορούν τις σύμφωνες ακτινοβολίες και τις βασικές αλληλεπιδράσεις του φωτός με την ύλη.
2. Ικανότητα χρήσης και εφαρμογής της γνώσης αυτής στη λύση σχετικών ποιοτικών και ποσοτικών προβλημάτων.
3. Ικανότητα να αντιλαμβάνεται τις αρχές της φυσικής και της φυσικής των λέιζερ που σχετίζονται με τις διάφορες εφαρμογές των λέιζερ.
4. Ικανότητα μελέτης και κατανόησης νέων εφαρμογών των λέιζερ που χρειάζονται για τη συνεχή επαγγελματική ανάπτυξη.
5. Ικανότητα να επικοινωνεί την παραπάνω γνώση και να προτείνει πιθανές λύσεις/εφαρμογές των λέιζερ σε προβλήματα διεπιστημονικής φύσης.

Προαπαιτήσεις 
Αν και δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα μαθήματα, εντούτοις συνίσταται ισχυρά στους φοιτητές που θα παρακολουθήσουν το μάθημα να έχουν ικανές γνώσεις Κυματικής Φυσικής, Κβαντικής Φυσικής (Ι) και Ηλεκτρομαγνητισμού (ΙΙ).

Διδακτικές και μαθησιακές μέθοδοι
Παραδόσεις με χρήση powerpoint, χορήγηση διδακτικού βιβλίου μέσω του Εύδοξος, ξένης (αγγλόφωνη) σχετική βιβλιογραφία, σειρά σχετικών άρθρων στο eclass.

Μέθοδοι αξιολόγησης/βαθμολόγησης
Γίνονται δύο εξεταστικές πρόοδοι, μία στη μέση της υλης και μία στο τέλος.
Σε περίπτωση αποτυχίας ο φοιτητής προσέρχεται στις εξετάσεις του χειμερινού εξαμήνου

Γλώσσα διδασκαλίας  
Ελληνικά. Mπορούν όμως να γίνουν οι παραδόσεις στην αγγλική γλώσσα στην περίπτωση που αλλοδαποί φοιτητές παρακολουθούν το μάθημα.

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία:
1) «Optics and Photonics: An Introduction», F. Graham Smith, T. A. King, D.
Wilkins, Second Edition, John Wiley & Sons, 2007.
2) «Laser Spectroscopy: Basic concepts and Instrumentation», W. Demtröder, Third
Edition, Springer 2003.
3) «Introduction to Optics», F. L. Pedrotti, L. S. Pedrotti, Second Edition, Prentice
Hal International, 1997.
4) «Lasers: Principles and Applications», J. Wilson, J.F.B. Hawkes, Prentice Hall
5) «Physics of Optoelectronics», Michael A. Parker, Taylor & Francis Group, 2005.
6) «Introduction to Biophotonics», P. N. Prasad, John Wiley & Sons, 2003.
7) «Fundamentals of Photonics», Saleh Teich, Wiley.
8) Αρθρα επισκόπισης από τα περιοδικά Nature, Science και Physics Today.
9) «Εφαρμογές των Laser στη Φυσική, Χημεία και Επιστήμη των Υλικών», Σ. Κουρή,
Σημειώσεις Παν/μίου Πατρών.