Optical Research Group

Archiv novinek.
Archiv

Obsah



Statistická optika

I. Richter

Přednáška pojednává o základech i pokročilejších partiích klasické statistické optiky. Zabývá se zejména statistickými vlastnostmi záření z pohledu klasické teorie koherence. Rekapituluje základy teorie pravděpodobnosti a statistiky, náhodné proměnné a stochastické procesy, dále pojmy komplexního analytického signálu a kvazimonochromatického signálu. Pozornost zejména věnuje zejména klasické skalární teorii koherence 2. řádu (elementární koncepty a definice, koherenční doba, plocha a objem, časové a spektrální korelační funkce a jejich vlastnosti, interferenční zákon, stupeň koherence, zákon interference, vývoj korelační funkce, Wolfovy rovnice, Van Cittert – Zernikeův teorém, Wiener-Chinčinova věta). Přednáška se dále zabývá teorií částečné koherence, zářením částečně koherentních zdrojů, zářením z primárních a sekundárních zdrojů (Schellovy modelové zdroje), jakož i speciálními typy polí (křížově spektrálně čisté). Pozornost je věnována dynamice korelační funkce (Wolfovy rovnice, Van Cittert - Zernikeův teorém). Jsou diskutovány základní aplikace teorie koherence 2. řádu (Michelsonův hvězdný interferometr, korelační spektroskopie). Skalární teorie je rozšířena jednak na vektorové aspekty teorie koherence (korelační matice a tenzory), zejména na statistickou teorii polarizace, dále na korelační funkce vyšších řádů.

zimní semestr, 2+0, z, zk
více informací

Osnova:

1.        Úvod – klasická teorie koherence, základy teorie pravděpodobnosti a statistiky, náhodné proměnné

2.        Stochastické procesy, komplexní analytický signál, kvazimonochromatický signál

3.        Klasická skalární teorie koherence 2. řádu – elementární koncepty a definice, korelační funkce a jejich vlastnosti, časová doména, interferenční zákon, stupeň koherence

4.        Klasická skalární teorie koherence 2. řádu – frekvenční doména, koherenční doba, plocha, objem, Wiener-Chinčinova věta

5.        Teorie částečné koherence, záření částečně koherentních zdrojů, netradiční zdroje

6.        Speciální typy polí – koherentní, křížově spektrálně čisté

7.        Dynamika korelační funkce – Wolfovy rovnice, Van Cittert - Zernikeův teorém

8.        Aplikace teorie koherence 2. řádu, Michelsonův hvězdný interferometr, korelační spektroskopie

9.        Vektorové aspekty teorie koherence

10.     Statistická teorie polarizace

11.     Obecná vektorová teorie koherence, korelační matice a tenzory

12.     Korelační funkce vyšších řádů, intenzitní interferometrie

13.     Záření z primárních a sekundárních zdrojů, Schellovy modelové zdroje

Literatura:

1.        L. Mandel, E. Wolf, Optical Coherence and Quantum Optics, Cambridge University Press, 1995.

2.        J. W. Goodman, Statistical Optics, John Wiley & Sons, 2000.

3.        J. Peřina, Coherence of Light, Dordrecht Reidel Publishing Company, 1985.

4.        E. L. O’Neill, Introduction to statistical optics, Dover Publications, 1992.

5.        Ch. Brosseau, Fundamentals of polarized light: a statistical optics approach, J. Wiley & Sons, 1998.

6.        M. Bass, Ed., Handbook of Optics I and II, McGraw-Hill, 1995.

7.        M. Born, E. Wolf, Principles of Optics, Pergamon Press, 1993 (sixth edition).

8.        B. E. A. Saleh, M.C. Teich, Fundamentals of Photonics, J. Wiley & Sons, 1991; český překlad Základy fotoniky. Matfyzpress, Praha, 1995.

 

Umístění v rozvrhu v zimním semestru 2016/2017:

Úterý 9:30, Troja, učebna L244 - 2 hod.