Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Nematonics: from self-focusing to soliton photonics in reorientational media - ZIP

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1100-ZIP-NSF
Kod Erasmus / ISCED: 13.2 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0533) Fizyka Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Nematonics: from self-focusing to soliton photonics in reorientational media - ZIP
Jednostka: Wydział Fizyki
Grupy:
Punkty ECTS i inne: (brak) Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.

zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: angielski
Tryb prowadzenia:

lektura monograficzna
w sali

Skrócony opis:

Wyklad monograficzny obejmujący omówienie zjawisk nieliniowych zachodzących w ośrodkach reorientowalnych. W szczególności wykjlad obejmuje zagadnienia: samoogniskowanie wiązek poprzez wymuszoną przez światło reorientację nematycznych ciekłych kryształów; przestrzenne solitony optyczne, modelowanie właściwości i zjawisk solitonowych oraz ich zastosowanie do przełączania optycznego, całkowicie optyczne bramki logiczne, routing sygnałów optycznych, tworzenie permanentnych falowodów przy zastosowaniu propagacji solitonowej; lasery losowe.

Pełny opis:

Wykład przedstawia zagadnienia generowanie i sterowanie optycznymi przestrzennymi wiazkami solitonowymi w nematycznych ciekłych kryształach opierając się na intuicyjnym podejściu. W ramach zajęć zostaną omówione podstawowe cechy solitonów przestrzennych, ich oddziaływania wzajemne oraz z ośrodkiem propagacyjnym, potencjalne zastosowania solitonów do całkowicie optycznego przełączania i routingu, oraz przetwarzaniu sygnałów w fotonice.

Program (lista tematów wykładów):

1. Wprowadzenie do solitonów optycznych i solitonów przestrzennych, przykłady ośrodków o nieliniowości rzędów drugiego i trzeciego

2. Nematyczne ciekłe kryształy, podstawowe właściwości optyczne komórek planarnych

3. Reorientacyjna odpowiedź w nematycznych ciekłych kryształach: nematykony i falowody solitonowe

4. Nielokalność, odziaływania dalekozasięgowe; i przełączanie sygnałów

5. Bramki i przełączniki logiczne; sterowanie elektrooptyczne; samoprzełączanie

6. Solitony spacerowe i solitony oddychające, solitony wektorowe; ciemne nematykony

7. Nematykony w objętościowych ciekłych kryształach

8. Ugięcie nematykonów i całkowite wewnętrzne odbicie

9. Propagacja dyskretna i dyskretne nematykony w układach falowodów ciekłokrystalicznych

10. Spontaniczne łamanie symetrii; bistabilność w układach bezwnękowych w funkcji mocy, przyłożonego napięcia, kąta wejściowego wiązki

11. Zaginanie nematykonów w ośrodkach o modulowanej orientacji

12. Synergia nieliniowości w generowaniu nematonów, wkład elektronowy i termiczny do reorientacji, sterowanie magnetooptyczne

13. Trwałe falowody nematykonowe w polimeryzowalnych ciekłych kryształach

14. Losowe lasery wspomagane nematykonami i ich własciwosci

Wykład prowadzony w ramach projektu „Włączanie badaczy z zagranicy w dydaktykę UW” w Programie Zintegrowanego Rozwoju na rzecz rozwoju Uniwersytetu Warszawskiego, współfinansowanym ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego w ramach PO WER, ścieżka 3.5.

Literatura:

Literatura:

- I. C. Khoo: Liquid Crystals: Physical Properties and Nonlinear Optical Phenomena, New York: Wiley 1995

- I. C. Khoo: “Nonlinear optics of liquid crystalline materials”, Phys Rep. 471, 221-267 (2009)

- G. Assanto: Nematicons: spatial optical solitons in nematic liquid crystals, New York: Wiley 2012

- M. Peccianti and G. Assanto: “Nematicons”, Phys. Rep. 516, 147-208 (2012)

- G. Assanto: “Nematicons: reorientational solitons from optics to photonics”, Liq. Cryst. Rev. 6, 170-194 (2018)

Efekty uczenia się:

Zrozumienie intuicyjne mechanizmów złożonych zjawisk zachodzących w nieliniowej optyce solitonów.

Metody i kryteria oceniania:

Ocena ustna w trakcie kursu, ocena za pomocą testów wiedzy z pytaniami odnoszącymi się do treści wykładów, ocenie będą podlegać zarówno odpowiedzi, jak i aktywność podczas całego wykładu.

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki.
ul. Pasteura 5, 02-093 Warszawa tel: +48 22 5532 000 https://www.fuw.edu.pl/ kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.3.1.0-3 (4a881992) :: 2026-07-15