Zur Seitennavigation oder mit Tastenkombination für den accesskey-Taste und Taste 1 
Zum Seiteninhalt oder mit Tastenkombination für den accesskey und Taste 2 

Optical Properties of Solids in External Fields - Einzelansicht

  • Funktionen:
Grunddaten
Veranstaltungsart Vorlesung Langtext
Veranstaltungsnummer 147141 Kurztext
Semester SS 2022 SWS 2
Teilnehmer 1. Platzvergabe 25 Max. Teilnehmer 2. Platzvergabe 25
Rhythmus Jedes 2. Semester Studienjahr
Credits für IB und SPZ
E-Learning
Hyperlink
Weitere Links
Leibniz-IPHT Dept. Quantum Detection https://www.leibniz-ipht.de/en/research-units/research-departments/quantum-detection/overview.html
Sprache Englisch
Belegungsfrist Zur Zeit keine Belegung möglich
Abmeldefristen
Nach Zulassung ist eine Abmeldung nur durch die Dozierenden möglich.

Nach Zulassung ist eine Abmeldung auch durch die Teilnehmenden möglich.

Nach Zulassung ist eine Abmeldung nur durch die Dozierenden möglich.
Termine Gruppe: 0-Gruppe iCalendar Export für Outlook
  Tag Zeit Rhythmus Dauer Raum Lehrperson (Zuständigkeit) Status Bemerkung fällt aus am Max. Teilnehmer 2. Platzvergabe
Einzeltermine anzeigen Do. 12:00 bis 14:00 w. 14.04.2022 bis
15.07.2022
Albert-Einstein-Str. 6 - SR 2-ACP   findet statt  
Gruppe 0-Gruppe:



Zugeordnete Person
Zugeordnete Person Zuständigkeit
Schmidt, Heidemarie, Universitätsprofessor, Dr. verantwortlich
Zuordnung zu Einrichtungen
Physikalisch-Astronomische Fakultät
Inhalt
Kommentar

Vorlesung: Prof. Dr. Heidemarie Schmidt
Übung: M.Sc. Sahitya Varma Vegesna
Semesterzeit : 01.04.2021 - 30.09.2021
Vorlesungszeit : 12.04.2021 - 16.07.2021


Datum Online, 12:00-13:30 Uhr Online, 14:00-15:30 Uhr
15. April 2021    Vorlesung
22. April 2021    Vorlesung                    Übung
29. April 2021    Vorlesung
06. Mai 2021      Vorlesung                    Übung
13. Mai 2021         Feiertag 
20. Mai 2021      Vorlesung                    Vorlesung
27. Mai 2021      Vorlesung                    Übung
03. Juni 2021     Vorlesung                    Übung
10. Juni 2021     Vorlesung
17. Juni 2021     Vorlesung                    Übung
24. Juni 2021     Vorlesung
01. Juli 2021      Vorlesung                    Übung
08. Juli 2021      Vorlesung
15. Juli 2021      Vorlesung                    Übung


20 Juli 2021 (Di) 9-11 Uhr, mdl. Prüfung

 

 

Literatur

Sadao Adachi: Properties of Group-IV, III-V and II-VI semiconductors, Wiley 2005

Mark Fox: Optical Properties of Solids, Oxford University Press, 2nd edition 2010

Hiroyuki Fujiwara: Spectroscopic Ellipsometry, Wiley, Japanese Edition 2003

Thomas P. Pearsall: Quantum Photonics, Springer, 1st edition 2017

 

Lerninhalte

Lecture Solid State Optics in external fields

(Exercises will be hands-on training of modelling optical properties in solids using ellipsometry software.)

PART I SoSe2021

Introduction

  • Classification of optical properties
  • Optical coefficients
  • The complex refractive index and dielectric constant
  • Optical materials
  • Characteristic optical properties
  • Microscopic models

Electromagnetism in dielectrics

  • Electromagnetic fields and Maxwell’s equation
  • Electromagnetic waves

Classical propagation

  • Propagation of light in dense optical medium
  • The dipole oscillator model, Kramers-Kronig relationship
  • Dispersion
  • Optical anisotropy: birefringence

Quantum theory of radiative absorption and emission

  • Einstein coefficient
  • Quantum transition rates
  • Selection rules

Interband absorption

  • Interband transition
  • The transition rate for direct absorption
  • Band edge absorption in direct gap semiconductors
  • Band edge absorption in indirect gap semiconductors
  • Interband absorption above the band edge
  • Measurement of absorption spectra
  • Semiconductor photodetectors

Excitons

  • The concept of excitons
  • Free excitons
  • Free excitons at high densities
  • Frenkel excitons

Luminescence

  • Light emission in solids
  • Interband luminescence
  • Photoluminescence

Free electrons

  • Plasma reflectivity
  • Free carrier conductivity
  • Metals
  • Doped semiconductors
  • Plasmons

Phonons

  • Infrared active phonons
  • Infrared reflectivity and absorption in polar solids
  • Polaritons
  • Polarons
  • Inelastic light scattering
  • Phonon lifetimes

Literature: Mark Fox, Optical properties of solids, Oxford Master Series in Condensed Matter Physics, Oxford University Press, 2nd ed., (2008)

https://global.oup.com/academic/product/optical-properties-of-solids-9780199573370?q=Mark%20fox&lang=en&cc=de

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Lecture Solid State Optics in external fields

PART II WS2021/2022

Introduction

  • Magnetooptical materials
  • Electrooptical materials
  • Topological materials
  • Molecular materials

Band theory

  • Metals
  • Semiconductors
  • Insulators
  • Topological insulators
  • Molecular materials

Excitons

  • Free excitons in external magnetic field
  • Free excitons at external electric fields

Luminescence

  • Magnetoluminescence
  • Electroluminescence

Semiconductor quantum structures

  • Quantum confined structures
  • Growth and structure of semiconductor quantum wells
  • Electronic levels
  • Optical absorption and excitons
  • The quantum Stark effect
  • Optical emission
  • Intersubband transitions
  • Bloch oscillations
  • Growth and structure of semiconductor quantum dots
  • Electronic levels

Semiconductor photodetectors

  • Photodiodes
  • Photoconductive devices
  • Photovoltaic devices

Luminescence centers

  • Vibronic absorption and emission
  • Colour centers
  • Paramagnetic impurities in ionic crystals
  • Solid state lasers and optical amplifiers
  • Phosphors

Optical labels in biotechnology

Nonlinear optics

  • The nonlinear susceptibility tensor
  • The physical origin of optical nonlinearities
  • Second-order nonlinearities
  • Third-order nonlinear effects

Single photon detectors and quantum optics

Strukturbaum
Keine Einordnung ins Vorlesungsverzeichnis vorhanden. Veranstaltung ist aus dem Semester SS 2022 , Aktuelles Semester: SoSe 2024

Impressum | Datenschutzerklärung