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Nichtlineare Laserdynamik
Lehrveranstaltung 3233 L 541 im Wintersemester 2013/2014
Dozent: PD Dr. Kathy Lüdge
luedge@itp.tu-berlin.de
Vorlesung: (Beginn 16.10.)
Mi 10:15-11:45 (EW 733)
Diese Spezialvorlesung ist für Studierende der Physik (Master und Diplom-Hauptstudium) sowie für Graduierende der School of Nanophotonics geeignet. Sie gibt eine Einführung in die Beschreibung nichtlinearer Effekte im Laser sowie in die Beschreibung von Bifurkationsszenarien in komplexeren Laserstrukturen (z.B. Laser mit optischer Rückkopplung oder Injektion).
When attending this course 3 credit points within the ECTS system can be obtained. The course may be given in English if requested.
Zusammen mit der Lehrveranstaltung
Theoretische Physik VI: Vertiefung (Nichtlineare Dynamik)
kann diese Vorlesung zu einem physikalischen Wahlpflichtmodul (grundlagenorientierte Studienrichtung) kombiniert werden.
Außerdem gibt es in diesem Semester ein ergänzendes Seminar zum Thema "Control of Network Dynamics".
Termine
| Datum | Titel | Folien | Übung |
|---|---|---|---|
| 16.10. | Einführung und stationäre Lösung der Bilanzgleichungen | pdf Skript | Simulation der zeitabhängigen Lösung der Laser Bilanzgleichungen (ohne spontane Emission) Simulation |
| 23.10. | Stabilität der stationären Lösungen | Skript | |
| 30.10. | wird verlegt | Skript | |
| 6.11. | Class A - adiabatisches Eliminieren/ Class B Laser Spiking | Skript | Simulation des konservativen, dimensionslosen LaserGleichungssystem cons. System cons. System w. damp |
| 13.11. | Turn-on delay | Skript | Publication: Appl. Phys. Lett. 100, 8, 081109 (2012) |
| 20.11. | Vortrag Weng Chow - Semiconductor laser modelling | ||
| 27.11. | Passive quality switching | Skript | |
| 4.12. | Multimode laser | Skript | |
| 11.12. | Semiklassische Lasergleichungen | Skript | |
| 18.12. | Näherungen der Lasergrundgleichungen | Skript | |
| 8.1. | Stationäre Lösungen | Skript | |
| 15.1. | Stabilität der nichttrivialen Lösung / Lorentz Gleichungen | Skript | |
| 22.1. | Vielmodenbetrieb / Modenkopplung | Skript | |
| 29.1. | Amplituden-Phasen Kopplung/ Halbleiterlaser | Skript | |
| 5.2. | wird verlegt | Skript | |
| 12.2. |
Inhalt
- Grundlagen der Lasertheorie
- Bilanzgleichungen und semiklassische Lasergleichungen
- Lineare Stabilitätsanalyse
- Einführung in theoretische Methoden zur Beschreibung nichtlinearer dynamischer Effekte in komplexen Laser Systemen
- asymptotische reduktive Methoden zur Analyse nichtlinearer Effekte
- Dynamische Phänomene von Lasern mit optischer Rückkopplung und mit externer Lichtinjektion
- Beschreibung modengekoppelter Laser
Scheinkriterien
- aktive Teilnahme an der Vorlesung
- (benotete) Scheine werden auf der Grundlage einer Rücksprache vergeben
Wichtig:
Ab WS2012/2013 werden fast alle Scheine elektronisch übermittelt. Genauere Informationen dazu können dem pdf entnommen werden.
Sprechzeiten
| Name | Telefon | Raum | Sprechzeiten |
|---|---|---|---|
| Dr. habil. Kathy Lüdge | 314-23002 | EW 741 | Mi 13:00 - 14:00 |
Literatur
- H. Haken. Laser light dynamics. North Holland, 1985.
- T. Erneux, P. Glorieux, Laser Dynamics, Cambridge Univ. Press, 2010
- K. Lüdge, Nonlinear Laser Dynamics - From Quantum Dots to Cryptography, Wiley-VCH , 2012
- W. W. Chow, S. W. Koch, Semiconductor-Laser Fundamentals. Springer, 1999
Weitere Literatur wird in der Vorlesung bekannt gegeben.