Metody obliczeniowe mikrooptyki i fotoniki 1103-4Fot24
Program wykładu:
1. Układy liniowe; odpowiedź impulsowa i funkcja przenoszenia - zastosowania do obliczeń dotyczących dyfrakcji, projektowania elementów dyfrakcyjnych i holografii
2. Metoda różnic skończonych - różne schematy dyskretyzacji; warunki brzegowe; warunki stabilności.
3. Metoda propagacji wiązki (BPM) -zastosowanie do opisu propagacji w układach falowodowych i do wyznaczania struktury modowej falowodów
4. Metoda FDTD (różnic skończonych zastosowana do r. Maxwella z czasem).
5. Metoda fal płaskich - wyznacznie struktury pasmowej kryształów fotonicznych.
6. Przykłady wykorzystania powyższych metod w zagadnieniach dotyczących kryształów fotonicznych, światłowodów fotonicznych, podfalowych siatek dyfrakcyjnych i elementów plazmonicznych.
Ćwiczenia do wykładu mają charakter numeryczny i wymagają znajomości programowania w Pythonie lub innym programie o podobnych możliwościach, np. w Matlabie. Bardziej skomplikowane metody (FDTD oraz metoda fal płaskich) będą wykonywane przy wykorzystaniu dedykowanego, wolnodostępnego oprogramowania.
Tryb prowadzenia
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Znajomość wybranych metod obliczeniowych i umiejętność ich wykorzystania w praktycznych problemach z dotyczących technik falowodowych, zjawisk dyfrakcyjnych i fotoniki podfalowej.
Kryteria oceniania
Egzamin ustny połączony jest z zaliczeniem zadań numerycznych wykonywanych w trakcie ćwiczeń.
Literatura
1. Materiały do wykładu zamieszczane na dysku google https://drive.google.com/drive/folders/1v9n6wjKSG-bMU9suTs8mmVSS4-A9VxON?usp=sharing
2. B. Saleh, M. Teich, Fundamentals of Photonics, John Wiley & Sons, wyd. 2, 2007
3. M. Sadiku, Numerical Techniques in Electromagnetics, CRC Press, 2001
4. A. Taflove, "Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method", Artech House, 2000
5. J. Joannopolous, S. Johnson, , J.Winn, R. Meade, Photonic Crystals, Molding the
flow of light, 2nd Ed, Princeton Univ. Press, 2008
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: