• ANASAYFA
• ÜNİVERSİTE HAKKINDA
  • İsim - Adres
  • Genel Bilgi
  • Üniversite Yönetimi
  • Akademik Takvim
  • Derece Programları
  • Yabancı Dilde Eğitim Veren Birimler
  • Genel Kabul ve Kayıt Koşulları
  • Kredi Hareketliliği ve Önceki Öğrenmenin Tanınması
  • AKTS Kredilerinin Belirlenmesi
  • Akademik Danışmanlık
  • İletişim
• DERECE PROGRAMLARI
  • Doktora Programları
  • Yüksek Lisans Programları
  • Lisans Programları
  • Önlisans Programları
• ÖĞRENCİ İÇİN GENEL BİLGİLER
  • Yaşam Standardı
  • Barınma
  • Beslenme
  • Sağlık
  • Engelli İçin Olanaklar
  • Sigorta
  • Finansal Destekler
  • Öğrenci İşleri Daire Başkanlığı
  • Uluslararası Öğrenciler için Pratik Bilgiler
  • Dil Kursları
  • Staj Olanakları
  • Sportif, Sosyal ve Kültürel Faaliyetler
  • Öğrenci Toplulukları ve Kulüpler
  • İzmir-Türkiye Hakkında
• ULUSLARARASI İLİŞKİLER
  • Dış İlişkiler Koordinatörlüğü
  • Kayıt İşlemleri
  • Anlaşmalar
  • Koordinatörler
  • Belgeler
  • Yabancı Dilde Eğitim Veren Birimler
  • AKTS/DE Etiketi

Ders Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü D U L AKTS ETE 3046 LASERLER VE UYGULAMALARI II SEÇMELİ 2 0 0 4

Dersi Veren Birim

Mühendislik Fakültesi

Dersin Düzeyi

Lisans

Ders Koordinatörü

PROF. DR. HAMDİ ŞÜKÜR KILIÇ

Dersi Alan Birimler

Elektrik - Elektronik Mühendisliği (İngilizce) Makina Mühendisliği Makina Mühendisliği (İ.Ö) Bilgisayar Mühendisliği (İngilizce) Metalurji ve Malzeme Mühendisliği

Dersin Amacı

Dersin Öğrenme Kazanımları

1   Fabry-Perot, konfokal ve kararsız rezonatör konfigürasyonları dahil olmak üzere çeşitli pasif optik rezonatörlerin çalışma prensiplerini ve tasarım özelliklerini açıklar ve kararlılık ile mod davranışlarını analiz eder. 2   Optik, elektriksel ve diyot tabanlı sistemler gibi çeşitli lazer pompalama mekanizmalarını tanımlar, değerlendirir ve farklı lazer türleri için uygunluklarını karşılaştırır. 3   Dört seviyeli ve yarı üç seviyeli lazerler için süreklilik gösteren ve darbeli lazer çalışmasını oran denklemleri ve eşik koşulları ile analiz eder. 4   Q-anahtarlama, mod kilitleme ve frekans dönüşümü gibi ileri lazer tekniklerini açıklar ve uygular. 5   Katı hal, boya, yarı iletken, gaz ve serbest elektron lazerlerini tanır, yayınım özelliklerini, çalışma modlarını ve bilimsel/sanayi uygulama alanlarını karşılaştırır.

Dersin Öğretim Türü

Örgün Öğretim

Dersin Önkoşulu/Önkoşulları

Yok

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders İçeriği

Hafta Konular Açıklama 1 Pasif Optik Rezonatörler Giriş Düzlem Paralel (Fabry-Perot) Rezonatörü Eşmerkezli (Küresel) Rezonatör Konfokal Rezonatör Genelleştirilmiş Küresel Rezonatör Halka Rezonatörü Özmodlar ve Özdeğerler Foton Ömrü ve Rezonatör Kalite Faktörü (Q) Kararlılık Koşulu 2 Pasif Optik Rezonatörler Kararlı Rezonatörler Sonsuz Açıklıklı Rezonatörler Özmodlar Özdeğerler İki Aynalı Rezonatörde Duran ve Yayılan Dalgalar Sınırlı Açıklığın Etkileri Dinamik ve Mekanik Olarak Kararlı Rezonatörler Kararsız Rezonatörler Geometrik Optik Açıklaması Dalga Optiği Açıklaması Sert Kenarlı Kararsız Rezonatörlerin Avantaj ve Dezavantajları Değişken Yansıtıcılığa Sahip Aynalarla Kararsız Rezonatörler 3 Pompalama Süreçleri Tutarsız (Incoherent) Işık Kaynağıyla Optik Pompalama Pompalama Sistemleri Pompa Işığı Soğurulması Pompa Verimliliği ve Pompa Hızı Lazerle Pompalama Lazer Diyot Pompalayıcılar Pompa Aktarım Sistemleri 4 Pompalama Süreçleri Elektriksel Pompalama Elektron Çarpışması ile Uyarım Elektron Çarpışma Kesit Alanı Termal ve Sürüklenme (Drift) Hızları Elektron Enerji Dağılımı İyonlaşma Dengesi Denklemi Elektriksel Deşarj Lazerleri için Ölçekleme Yasaları Pompa Hızı ve Pompa Verimliliği 5 Sürekli Dalga (CW) Lazer Davranışı Oran Denklemleri Dört Seviyeli Lazer Yarı Üç Seviyeli Lazer Eşik Koşulları ve Çıkış Gücü: Dört Seviyeli Lazer Konuma Bağımsız Model Konuma Bağımlı Model Eşik Koşulları ve Çıkış Gücü: Yarı Üç Seviyeli Lazer Konuma Bağımsız Model Konuma Bağımlı Model Optimum Çıkış Bağlantısı Lazer Ayarlaması Çok Modlu Salınımın Nedenleri 6 Tek Mod Seçimi Tek-Enine-Mod Seçimi Tek-Boyuna-Mod Seçimi Mod-Seçici Elemanlar Olarak Fabry-Perot Etalonları Tek Mod Seçimi için Tek Yönlü Halka Rezonatörleri 7 Frekans Çekilmesi ve Tekrenkliliğe (Monochromaticity) Sınır Lazer Frekans Dalgalanmaları ve Frekans Stabilizasyonu Yoğunluk Gürültüsü ve Yoğunluk Gürültüsü Azaltımı Sonuçlar 8 Ara Sınav 9 Geçici (Transient) Lazer Davranışı Giriş Gevşeme Salınımları Lazerlerdeki Dinamik Kararsızlıklar ve Atımlar Q-Ayarlama Q-Ayarlama Sürecinin Dinamiği Q-Ayarlama Yöntemleri Elektrooptik Q-Ayarlama Döner Prizmalar Akustooptik Q-Ayarlayıcılar Doyurulabilir Soğurucu Q-Ayarlayıcı Çalışma Rejimleri 10 Aktif Q-Ayarlama Teorisi Kazanç Anahtarlama Mod Kilitleme Frekans Alanı Açıklaması Zaman Alanı Açıklaması Mod Kilitleme Yöntemleri Aktif Mod Kilitleme Pasif Mod Kilitleme Femtosaniye Mod-Kilitli Lazerlerde Rezonatör Dağılımının Rolü Faz Hızı, Grup Hızı ve Grup Gecikmesi Dağılımı Grup Gecikmesi Dağılımına Bağlı Darbe Süresi Sınırlaması Dağılım Telafisi 11 Katı Hal, Boya ve Yarı İletken Lazerler Katı Hal Lazerleri Ruby (Yakut) Lazer Neodimyum Lazerleri Nd:YAG Lazer Nd:Cam Lazer Diğer Kristal Ortamlar Yb:YAG Lazer Er:YAG ve Yb:Er:Cam Lazerler Tm:Ho:YAG Lazer Fiber Lazerler Alexandrite Lazer Titanyum Safir Lazer Cr:LiSAF ve Cr:LiCAF Lazerler 12 Boya Lazerleri Organik Boyaların Fotofiziksel Özellikleri Boya Lazerlerinin Karakteristikleri Yarı İletken Lazerler Yarı İletken Lazer Çalışma Prensibi Homoyonlaşım (Homojunction) Lazerleri Çift Heteroyapı (Double-Heterostructure) Lazerleri Kuantum Kuyusu Lazerleri Lazer Cihazları ve Performansları Dağıtılmış Geri Besleme ve Dağıtılmış Bragg 13 Gaz, Kimyasal, Serbest Elektron ve X-Işını Lazerleri Gaz Lazerleri Nötr Atom Lazerleri Helyum-Neon Lazer Bakır Buhar Lazer İyon Lazerleri Argon Lazer He-Cd (Helyum-Kadmiyum) Lazer Moleküler Gaz Lazerleri CO Lazer CO Lazer Azot Lazer Eksimer (Excimer) Lazer Kimyasal Lazerler Serbest Elektron Lazerleri X-Işını Lazerleri 14 Lazer Işınlarının Özellikleri Tek Renkli Olma (Monochromaticity) Birinci Dereceden Tutarlılık (First-Order Coherence) Uzaysal ve Zamansal Tutarlılık Derecesi Uzaysal ve Zamansal Tutarlılık Ölçümü Zamansal Tutarlılık ile Tekrenklilik Arasındaki İlişki 15 Lazer Işını Dönüşümü: Yayılım, Güçlendirme, Frekans Dönüşümü, Titreşim Sıkıştırma ve Genişletme

Ders İçin Önerilen Kaynaklar

İlan Edilecektir.

Öğrenme ve Öğretme Yöntemleri

Öğrencilerin derslere düzenli olarak katılmaları beklenmektedir. Devam durumu dönem sonunda değerlendirilecektir. Ders notları, sunumlar ve ek kaynaklar öğrencilere SAKAI üzerinden sunulacaktır. Öğrencilerin ders materyallerini önceden incelemeleri tavsiye edilir. Ödevler belirtilen tarihlerde teslim edilmelidir.

Değerlendirme Yöntemleri

SIRA NO KISA KOD UZUN ADI FORMUL 1 VZ Vize 2 OD Ödev 3 FN Final 4 BNS BNS VZ * 0.25 + OD * 0.25 + FN * 0.50 5 BUT Bütünleme Notu 6 BBN Bütünleme Sonu Başarı Notu VZ * 0.25 + OD * 0.25 + BUT * 0.50

Değerlendirme Yöntemlerine İliskin Aciklamalar

Yok

Değerlendirme Kriteri

İlan Edilecektir.

Dersin Öğretim Dili

İngilizce

Derse İlişkin Politika ve Kurallar

İlan Edilecektir.

Dersin Öğretim Üyesi İletişim Bilgileri

İlan Edilecektir.

Ders Öğretim Üyesi Görüşme Gün ve Saatleri

İlan Edilecektir.

Staj Durumu

YOK

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat) Ders Anlatımı 10 2 20 Uygulama 4 2 8 Haftalık Ders öncesi/sonrası hazırlıklar 14 2 28 Vize Sınavına Hazırlık 1 6 6 Ödev Hazırlama 1 15 15 Final Sınavına Hazırlık 1 6 6 Vize Sınavı 1 2 2 Final Sınavı 1 2 2 Proje Ödevi 1 2 2 TOPLAM İŞ YÜKÜ (saat) 89

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

PK/ÖK PK.1 PK.2 PK.3 PK.4 PK.5 PK.6 PK.7 PK.8 PK.9 PK.10 PK.11 PK.12 ÖK.1 3 3 3 3 ÖK.2 3 3 3 3 ÖK.3 3 3 3 3 ÖK.4 3 3 3 3 ÖK.5 3 3 3 3