Fisica
Cod 198331
- Laurea magistrale
- 2 anni
- 120 CFU
- LM-17 R
PHYS-03/A
Fotonica
Codice: 20430044
Scheda insegnamento
- Anno Accademico di erogazione
- 2026/2027
- Corso di studi
- Fisica
- Periodo di erogazione
- Secondo semestre
- CFU
- 6 CFU
- Lingua
- Italiano
- SSD
- PHYS-03/A
Scopri il programma didattico
Programma, testi adottati e modalità d’esame sono quelli pubblicati dai docenti per l’anno accademico 2026/2027.
- Docente
- Ilaria Gianani
- Curriculum
- Fisica Sperimentale della Materia
- Anno di corso
- 1
- Periodo
- Secondo semestre
- Ore
- 48
- CUIN
- 260012051
Programma
Parte 0 - Richiami di Ottica Ondulatoria
• Natura ondulatoria della luce
• Polarizzazione
• Interferenza
• Diffrazione
Parte 1 - Ottica Lineare e Laser
• Cavità ottica - fabry Perot
• Modi longitudinali e trasversali
• Modi Gaussiani
• Modi di Hermite- Gauss
• Coefficienti di Einstein
• Rate equations
• Equazioni di Bloch ottiche e oscillazioni di Rabi
• Allargamenti di Riga (Damping, saturazione, doppler, collisioni)
• Meccanismo di funzionamento dei laser
• Sistemi a tre e quattro livelli
• Mode locking
Parte 2- Ottica Non Lineare
• Polarizzazione non lineare
• Suscettività non lineare
• Fenomeni non lineari del secondo ordine (SFG, DFG, SHG, SPDC)
• Phase matching
• Fenomeni non lineari del terzo ordine (THG, FWM,KERR)
Parte 3 - Ottica Ultrafast
• Impulsi ultrabrevi
• Space-time coupling
• Chirped pulse amplification
• Generazione impulsi ultracorti
• High Harmonic Generation (HHG)
• Caratterizzazione impulsi ultracorti
• Spettroscopia ultrafast
Prerequisiti
Lo studente deve possedere solide conoscenze di:
• Elettromagnetismo classico (equazioni di Maxwell, propagazione delle onde elettromagnetiche)
• Ottica geometrica e fisica elementare
• Metodi matematici della fisica (equazioni differenziali, analisi di Fourier, funzioni di variabile complessa)
Testi adottati
Bibliografia
[1] Principles of lasers - O. Svelto
[2] Optics - E. Hecht
[3] Fundamentals of Photonics - B. Saleh, M. Teich
[4] Femtosecond laser pulses - C. Rulliere
[5] Nonlinear Optics - R. Boyd
[7] Characterization of ultrashort pulses - C. Dorrer, I. A. Walmsley
[8] Atomic Physics - Chris Foot
Modalità di erogazione
Le lezioni sono in presenza, non ci sono esercitazioni
Modalità di frequenza
la frequenza non è obbligatoria ma è sempre fortemente consigliata
Modalità di valutazione
L’esame è orale e sono previsti 2 esoneri scritti a domanda aperta durante il corso.
Prove previste
- Prova orale
- Prove intermedie
Esplora gli obiettivi dell’insegnamento
Ambito disciplinare: Attività formative affini o integrative
Acquisire conoscenza della fisica dei sistemi laser, inclusi gli aspetti di ottica ondulatoria che riguardano la propazione, degli effetti di ottica nonlineare e della propagazione di impulsi luminosi ultrabrevi.
Esempi di domande d’esame
vedere la sezione di "modalità di svolgimento esami"