课程负责人：左都罗
授课教师：左都罗 王新兵 杨旅云 Joseph Haus 周海
开课学期：春学期
教材及参考书：Main textbook
B.A. Saleh, and M.C. Teich, Fundamentals of Photonics, 2nd Ed., Wiley, 2007.
References:
M. Born, and E. Wolf, Principles of Optics, 7th Ed., Cambridge University Press, 1999.
P.W. Milonni, et al., Laser Physics, John Wiley and Sons, 2010.
Svelto, Principles of Lasers, 5th Ed., Springer, 2010
N. Hodgson, and H. Weber, Laser Resonators and Beam Propagation, 2nd Ed., Springer, 2005.
A. Yariv, and P. Yeh, Photonics, 6th Ed., Oxford University Press, 2007.
H.A. Haus, Waves and Fields in Optoelectronics, Prentice-Hall, 1984.
学科：光学工程
课程号：0843861
学分：4.5
课程类型：本科生课程
课时：72.0
是否精品课程：否
选课人数：17
课程团队成员：左都罗 王新兵 杨旅云 Joseph Haus 周海 李进延
课程介绍：完成本课程学习后，学生应掌握光波导、光学谐振腔、激光振荡、激光谐振腔设计、光束特性和光束传播等激光基本原理，几种特定激光器、光子器件及脉冲激光技术的基本知识，以及激光和光子学基本概念方面的初步实验技能。
上课地点：东九楼
考试形式：闭卷或半开卷
对应教学计划：1.    课堂教学内容(共计60学时）
•    光学背景知识回顾，8学时
反射镜、透镜、ABCD法则等几何光学回顾(2学时)；
电磁理论，Maxwell方程，波动方程，边界现象(2学时)
近轴近似(1学时)
高斯光束(1学时)
相干性(2学时)
•    激光，22学时
无源光学谐振腔，FP腔和环形腔(2学时)
模式和腔共振(1学时)
腔稳定性(1 学时)
腔模，光束形状，厄米和拉盖尔光束(2学时)
有源光学谐振腔: 放大(1学时)
原子能级(0.5学时)
速率方程和弛豫速率(0.5学时)
粒子数反转条件(0.5学时)
激光阈值，输出特性(1.5学时)
激光相干性和噪声(2学时)
光束质量测量(1学时)
热效应(1学时)
调Q与锁模激光技术(4学时)
激光器举例：气体、固体激光(4学时)

期中考试1 (光束与激光特性)

•    导波，12学时
平板波导(2学时)
光纤模式(4学时)
导波模方程(1学时)
光学元件：光栅、耦合器、谐振器(1学时)
光纤元件 – 偏振控制，波片(1学时)
光纤中的色散、损耗和非线性(1学时)
光纤激光器(2学时)

期中考试2 (波导、光纤和光纤激光器)

•    光电子学，10学时
半导体性质(2学时)
半导体放大器(2学时)
半导体激光器设计(4学时)
半导体激光器：异质结构，分布反馈，Bragg反射器，量子级联激光器(2学时)
•    光子部件和元件，8学时
光探测器(2学时)
光互联，开关，调制器(2学时)
激光应用：激光雷达，光纤或者自由空间光通讯，材料加工，光谱等(2学时)
课后完成课堂讨论的设计项目(2学时)

终结考试 (全部教学内容，但重点为光电子及光子器件)

2.    实验教学内容(每次4学时，共24学时)
•    高斯光束的光束质量测量
•    氦氖激光器纵模间距测量
•    脉冲固体激光器静态输出特性测量
•    临界腔法测量热透镜焦距
•    半导体端面泵浦固体激光器调试
•    声光调Q技术
上课教室：D303, D402
开课学年：2017-2018
上课时间：2018年春季第1周 - 第16周
考试时间：2018年6月27日