LASER FUNDAMENTALS

Obiettivi formativi

GENERALI Lo scopo del corso è di fornire allo studente la comprensione di principi di funzionamento di dispositivi ottici attivi basati sull’interazione della luce con sistemi a nanoscala; vuole inoltre fornire una conoscenza delle più attuali tecniche di progettazione e realizzazione di laser ( q-dots , laser a cristallo fotonico ) e dei loro impieghi nel settore dell’optoelettronica, quantum information ed anche in diagnostiche che impiegano le sorgenti ottiche miniaturizzate SPECIFICI • Conoscenza e capacità di comprensione: conoscere metodi analitici per comprendere le modalità di funzionamento dei laser adottati in vari ambiti, nonché conoscere la tecnologia di base dell’elettronica quantistica . • Capacità di applicare conoscenza e comprensione: applicare metodologie di analisi e apprendimento , mediante attività anche in laboratorio. • Capacità critiche e di giudizio: sono svolte prove di test di laboratorio e capacità di valutazione delle più recenti pubblicazioni scientifiche nel campo. • Abilità comunicative: saper descrivere quanto appreso nell’ambito delle conoscenze delle tecnologie a funzionamento di dispositivi laser . L’abilità comunicativa è realizzata affrontando alcuni temi fondamentali con la richiesta di partecipazione attiva alla soluzione dei problemi, sulla base delle conoscenze acquisite dalle precedenti lezioni o da corsi già superati. • Capacità di proseguire lo studio in modo autonomo nel corso della vita: capacità di proseguire gli studi successivi riguardanti tematiche avanzate di fotonica ed elettronica quantistica, fondate sulle metodologie di analisi e progetto acquisite. ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

Canale 1
Concetta Sibilia Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Interazione luce-materia su scala nanometrica. Processi di assorbimento/emissione, emissione stimolata. Confinamento della luce, emettitori quantistici, molecole fluorescenti, punti quantici. Fenomeni risonanti. Plasmoni, plasmoni superficiali, microresonatori, equazioni di tasso, guadagno. Cristalli fotonici, microcavità, laser blu, laser casuali, OLED. Tecniche di realizzazione. Ottica non lineare, oscillatori parametrici, oscillatori parametrici integrati. Sensori.
Prerequisiti
Conoscenze di elettromagnetismo, ottica, fisica generale
Testi di riferimento
• Amnon Yariv and Pochi Yeh “…Photonics: Optical Electronics in Modern Communications “ • L.Novotny , B. Hecht “ Principles of Nano-Optics” • O.Svelto “ Laser principles” • M.Bertolotti “Maser and Lasers” • C.Sibilia, , T.M Benson, M. Marciniak, , T. Szoplik, .”Photonic Crystals: Physics and Technology”Fine modulo • S.Mayer “Fundamental of Plasmonics
Frequenza
Tre giorni a settimana
Modalità di esame
Valutazione orale: tre domande sul programma
Modalità di erogazione
In presenza in aula ma anche da remoto
Concetta Sibilia Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Interazione luce-materia su scala nanometrica. Processi di assorbimento/emissione, emissione stimolata. Confinamento della luce, emettitori quantistici, molecole fluorescenti, punti quantici. Fenomeni risonanti. Plasmoni, plasmoni superficiali, microresonatori, equazioni di tasso, guadagno. Cristalli fotonici, microcavità, laser blu, laser casuali, OLED. Tecniche di realizzazione. Ottica non lineare, oscillatori parametrici, oscillatori parametrici integrati. Sensori.
Prerequisiti
Conoscenze di elettromagnetismo, ottica, fisica generale
Testi di riferimento
• Amnon Yariv and Pochi Yeh “…Photonics: Optical Electronics in Modern Communications “ • L.Novotny , B. Hecht “ Principles of Nano-Optics” • O.Svelto “ Laser principles” • M.Bertolotti “Maser and Lasers” • C.Sibilia, , T.M Benson, M. Marciniak, , T. Szoplik, .”Photonic Crystals: Physics and Technology”Fine modulo • S.Mayer “Fundamental of Plasmonics
Frequenza
Tre giorni a settimana
Modalità di esame
Valutazione orale: tre domande sul programma
Modalità di erogazione
In presenza in aula ma anche da remoto
  • Codice insegnamento1041749
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoIngegneria Elettronica - Electronics Engineering
  • CurriculumElectronics Engineering (percorso valido anche ai fini del conseguimento del doppio titolo italo-statunitense o italo-francese) - in lingua inglese
  • Anno1º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDFIS/01
  • CFU6