|
|
Časově rozlišená laserová spektroskopie nanomateriálů
Kozák, Martin
Název práce: Časově rozlišená laserová spektroskopie nanomateriálů: Studium nelinearit pomocí metody z-scan Autor: Martin Kozák Katedra: Katedra chemické fyziky a optiky Vedoucí bakalářské práce: Doc. RNDr. František Trojánek, Ph.D. e-mail vedoucího práce: Frantisek.Trojanek@mff.cuni.cz Abstrakt: Práce je zaměřena zejména na studium nelineárních jevů v polovodičových nanokrystalech s užitím ultrakrátkých femtosekundových pulzů. Je zde podrobně jak teoreticky, tak i prakticky rozebrána metoda měření nelineárního indexu lomu a dvoufotonové absorpce, zvaná z-scan. V teoretické části se zaměřujeme hlavně na vliv druhu svazku, kvality vzorku a jeho šířky na měření. Jsou zde provedeny numerické simulace měření ovlivněných těmito parametry. Podrobně je zde rozvedena teorie, použitá k následnému zpracování dat a součástí práce je i jednoduchý program pro fitování teoretických křivek naměřenými daty, přiložený na CD. V experimentální části práce byly změřeny hodnoty nelineárních koeficientů pro nanokrystaly diamantu vyrobené metodou PECVD, byly zkoumány vzorky nanokrystalů křemíku a CdS ve skleněné matrici. Součástí práce byla také příprava měřicí sestavy, její optimalizace a také vylepšení poměru signál/šum detekce při měření z-scan. Klíčová slova: Z-scan, Kerrův jev, nelineární index lomu, dvoufotonová absorpce,...
|
|
|
Generace fázově stabilních ultrakrátkých pulzů ve střední infračervené oblasti
Peterka, Pavel ; Kozák, Martin (vedoucí práce) ; Žídek, Karel (oponent)
V této práci představujeme zdroj pulzů délky 1,5 optického cyklu se stabilní fází pole vůči obálce ve střední infračervené oblasti. Použili jsme ytterbiový laserový systém gene- rující pulzy na vlnové délce 1 µm. Pulzy vstupují do experimentálního uspořádání, kde jsou rozděleny na několik částí a interagují v nelineárních optických krystalech. Výsledkem jsou pulzy o energii 2 µJ a délce 18 fs s opakovací frekvencí 50 kHz. Pomocí rozšíření spek- tra v krystalu GGG jsme dosáhli délky pulzu 9,9 fs. Tyto pulzy ve střední infračervené oblasti byly charakterizovány interferometrickou variantou metody frequency resolved optical gating založené na generaci třetí harmonické frekvence. Fourierovská filtrace mě- řeného interferogramu umožňuje kompletně rekonstruovat amplitudu a fázi generovaných pulzů. Pulzy budou v budoucnu sloužit pro experimentální studium jevů odehrávajících se v pevných látkách v režimu silného pole. 1
|
|
|
Časové a spektrální vlastnosti emICCD kamery
Šatra, Šimon ; Trojánek, František (vedoucí práce) ; Kozák, Martin (oponent)
V této práci se zaměřujeme na určení vlastností emICCD kamery PI-MAX4: 512 EM, jež se spojena se spektrografem IsoPlane 320. První část práce obsahuje stručný popis emICCD detekce a shrnutí parametrů kamery, spektrografu a základy softwaru Light- field. Druhá část je věnována popsání výtěžnosti funkce zesílení, spektrálnímu rozlišení a porovnání emICCD kamery s klasickou CCD kamerou. Práce by měla poskytnout shrnutí základů o emICCD kameře spolu s informacemi, které jsou zásadní k její správné obsluze. 1
|
|
|
Spektroskopie polovodičů s velmi vysokým časovým rozlišením
Hanák, Martin ; Trojánek, František (vedoucí práce) ; Kozák, Martin (oponent)
Tato práce je zaměřena na sestavení a optimalizaci nového experimentálního uspořá- dání pro měření časově rozlišené propustnosti metodou excitace a sondování. Zkušební měření pak byla provedena na vzorku SiV center v diamantu. Teoretická část práce obsa- huje obecný popis luminescence barevných center. Následně se již zabývá přímo SiV centry v diamantu a detailně popisuje jejich strukturu, elektronické a spektrální vlastnosti. V experimentální části práce je uveden popis výsledné aparatury a její optimalizace. Pro SiV centra v diamantu byla proměřena závislost diferenciální propustnosti na excitační intenzitě a vlnové délce. Z výsledků měření pak byla určena doba života SiV center. 1
|
|
|
Nelineárně-optická frekvenční konverze ultrakrátkých laserových pulzů
Koutenský, Petr ; Kozák, Martin (vedoucí práce) ; Galář, Pavel (oponent)
Název práce: Nelineárně-optická frekvenční konverze ultrakrátkých laserových pulzů Autor: Petr Koutenský Katedra / Ústav: Katedra chemické fyziky a optiky Vedoucí bakalářské práce: RNDr. Martin Kozák, Ph.D., Katedra chemické fyziky a optiky Abstrakt: Cílem práce bylo generovat druhou harmonickou frekvenci z ultrakrátkých laserových pulzů se střední vlnovou délkou 780 nm a stlačit výsledné pulzy na nejkratší možnou časovou délku. V rámci práce jsme studovali účinnost generace druhé harmonické frekvence ze širokospektrálního laseru generujícího pulzy o délce několika femtosekund. Nejprve jsme experimentální uspořádání sestavili a optimalizovali na nejvyšší výkon generované druhé harmonické frekvence. Následně byla změřena délka pulzů na druhé harmonické frekvenci pomocí nelineárně-optické korelace se základními pulzy vycházejícími z laseru. Korelace byla provedena pomocí generace součtové frekvence v tenkém nelineárním krystalu BBO. Pulzy na druhé harmonické frekvenci byly stlačeny na délku přibližně 13 femtosekund pomocí kombinace širokospektrálních zrcadel s negativní disperzí grupových rychlostí a tenkých hranolů z křemenného skla. Tyto pulzy budou následně sloužit k experimentům typu excitace a sondování s vysokým časovým rozlišením. Klíčová slova: Femtosekundové laserové pulsy, nelineární optika,...
|
|
|
Laser-driven hard X-ray source for imaging applications
Lamač, Marcel ; Nejdl, Jaroslav (vedoucí práce) ; Kozák, Martin (oponent)
Díky příchodu vysoko-intenzitních laserů v posledních dekádách je k dispozici nový zdroj tvrdého rentgenového záření. Tento zdroj kolimovaného, širokopásmového, ultrakrátkého a prostorově koherentního rentgenového záření je produkován když vstoupí laserový puls s intenzitou nad 10^18 W/cm^2 v ohnisku do plynného terče. Silné elektrické pole laseru ionizuje plyn a interaguje se vzniklým plazmatem, čímž excituje silnou brázdovou vlnu v plazmatu. Takto vzniklé rozložení náboje v terči generuje podélné elektrické pole v řádu 100 GV/m. Vzniklé elektrostatické brázdové pole urychluje elektrony na relativistické rychlosti a způsobuje, že oscilují za laserovým pulsem, což produkuje kolimované rentgenové záření. Tato práce je zaměřena na teoretické vyhodnocení a experimentální design tohoto laser-plazmového rentgenového zdroje. Dále diskutujeme unikátní vlastnosti zdroje vhodné pro moderní aplikace v zobrazování.
|
|
|
Dispersion management of a 10 PW laser system
Vyhlídka, Štěpán ; Rus, Bedřich (vedoucí práce) ; Jelínková, Helena (oponent) ; Kozák, Martin (oponent)
Tato dizertační práce se zabývá návrhem prodlužovače impulsů a kompresoru pro zesilování frekvenčně rozmítaných impulsů laserového systému L4 vyvíjeného v rámci projektu ELI Beamlines se špičkovým výkonem 10 petawatt, střední vlnovou délkou 1060 nanometrů, dobou trvání impulsu 150 femtosekund a energií 1500 Joulů. Vzhledem k nedostatečnému prahu poškození a velikosti komerčně dostupných difrakčních mřížek bylo nutné zvětšit aperturu kompresoru složením dvou difrakčních mřížek popřípadě užitím difrakční mřížky a rovinného zrcadla v pravoúhlé konfiguraci. V rámci této dizertační práce jsou porovnány tato dvě uspořádání pro dvě různé konfigurace kompresoru s hustotou vrypů 1740 čar/mm a 1136 čar/mm, jsou zde diskutovány metody umožňující jejich přesné nastavení a vybraná metoda je experimentálně otestována. Dále je zde prezentována analytická teorie popisující vliv Seidelových aberací zobrazovacího systému prodlužovače pulsů na odchylku spektrální fáze prodlouženého impulsu. Tato teorie je aplikována na prodlužovač v Offnerově a Banksově konfiguraci a je demonstrováno, jak ji lze využít na kompenzaci zbytkové spektrální fáze komprimovaného impulsu. Na bázi této teorie je navrhnut prodlužovač pulsů pro systém L4 a je diskutováno jeho začlenění do systému spolu s diagnostickým kompresorem.
|
|
|
Výživa při dně
KOZÁK, Martin
Tato bakalářská práce, zabývající se nemocí dnou, je rozčleněna na 3 části. Úvodní teoretická část se věnuje popisu nemoci včetně její léčby a dalším aspektům s tímto onemocněním související. Velká část je zpracována v podobě informací o nutriční terapii (s tím související dietní opatření), kterou je nutno při této nemoci dodržovat. Částí studia je i výzkum respondentů s dnavým onemocněním. Formou rozhovoru proběhl výzkum zjišťující potřebné údaje včetně informací o složení jejich stravy. Výsledky této studie jsou popsány v závěru práce se zjištěním, že léčbu nemoci dna nelze provádět jenom farmaceutickými prostředky, ale i důsledným dodržování příslušné diety včetně celkové změny životního stylu.
|
|
|
Terahertzové záření v nanostrukturách
Hendrych, Erik ; Ostatnický, Tomáš (vedoucí práce) ; Kozák, Martin (oponent)
Zkoumáme vodivost nanostruktur v terahertzové oblasti. Nanostrukturu modelujeme jako pravoúhlou potenciálovou jámu konečné hloubky s bariérou uvnitř. Zjišťujeme, jak závisí vodivost na teplotě, materiálových konstantách a rozměrech potenciálové jámy. Vodivost materiálu souvisí přes komplexní index lomu s jeho optickými vlastnostmi (odrazivost, propustnost a koeficient útlumu). Vyneseme-li si závislost vodivosti materiálu na frekvenci elektrického pole, maxima této závislosti odpovídají spektrálním čárám. Zkoumali jsme závislost frekvencí těchto maxim (resp. spektrálních čar) na různých parametrech. Nejzajímavější byl případ, kdy jsme spojitě měnili polohu bariéry uvnitř potenciálové jámy. Došli jsme ke kvalitativně zcela odlišným výsledkům pro různé výšky bariéry. S vysokou bariérou se systém chová jako dvě oddělené potenciálové jámy a můžeme pozorovat monotónní závislosti polohy maxim (spektrálních čar) na poloze bariéry. S nízkou bariérou pozorujeme oscilující závislosti. Pro galium arsenid a šířku bariéry 2 nm se bariéra vyšší než 1 eV chová jako vysoká a bariéra nižší než 0.05 eV se chová jako nízká.
|
|
|
Nová metoda charakterizace ultrakrátkých optických pulzů
Peterka, Pavel ; Kozák, Martin (vedoucí práce) ; Ostatnický, Tomáš (oponent)
Ultrarychlé laserové pulzy jsou v současné době široce využívané v zá- kladním a aplikovaném výzkumu i v praxi. Využití laserových pulzů vyžaduje jejich charakterizaci z hlediska časového vývoje amplitudy pole a frekvence na femtosekundových časových škálách. Tato práce je zaměřena na novou metodu charakterizace ultrakrátkých světelných pulzů, která je založena na měření spek- trální interference mezi vstupním pulzem a pulzem prošlým prostředím s neli- neární susceptibilitou třetího řádu. Nová metoda je v porovnání se stávajícími technikami zajímavá, protože vyžaduje pouze prostředí s nelineární susceptibili- tou třetího řádu a spektrometr. Novou metodu jsme realizovali experimentálně a získali jsme délku pulzu a fázi ideálně stlačeného pulzu.
|
host ::
RSS.