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Lyot-Filter
Ist ein Frequenzfilter
Polarisator -> linear polarisiertes Licht
Verzögerungsplatte -> im allg. elliptisches Licht, für verschiedene Frequenzen verschiedene Polarisationen
Polarisator -> volle Transmission nur für bestimmte Frequenzen, da zuvor im allg. elliptisch polarisiert
Mach-Zehnder-Interferometer
Wellenleiter verzweigt sich in zwei, die sich wieder zu einem vereinen.
An jedem Ast E-Feld mit umgekehrter Polarität -> Phase in entgegengesetzte Richtungen verschoben -> konstruktiv zu destruktiv
kleiner Abstand der Elektroden, wenige Volt Halbwellenspannung ->sehr schnelle Schalter -> Pulse
lambda/2
lambda/4
ordentlich gegenüber außerordentlich um pi bzw. pi/2 verschoben.
lambda halbe : Spiegelung an der optischen Achse
lambda viertel : aus linear zirkular und umgekehrt
EOM
Nichtlinearer Kristall wird durch elektrisches Feld doppelbrechend
Brechungsindex des Kristalls ist abhängig von angelegter Spannung - Delta n propto E. Zeit des Lasers im Kristall wird verlängert/verkürzt. Zeit im Kristall propto Phase -> Phasenmodulation
Bändermodell qualitativ
Kristalliner Festkörper besteht aus einem periodischen Gitter aus Ionenrümpfen, um die herum Valenzelektronen verteilt sind. Im mittleren Feld der anderen Valenzelektronen kann sich ein einzelnes e frei bewegen. Spürt periodisches elektrostatisches Potential des Ionengitters. U propto cos x
freies e U = 0:
ebene Wellen lösen SGL Energien, hbar^2 k^2 /(2m)
1. Brillouin Zone n = 0,1,2 am Rand Energie entartet
schwaches Potential hebt Aufspaltung auf Abstand 2U_0
Starkes Pot U_0 >> E_kin flache Bänder -> Gitter sehr Tief -> harmonischer Oszi
Realer Festkörper
e in Coulombpot um Ionenrümpfe -> nicht mehr äquidistantes Spektrum, eher Wasserstoff
Leiter Nichtleiter Halbleiter
Leiter Leitungsband teilweise gefüllt
Nichtleiter unterstes Band vollständig gefüllt + Bandlücke einige eV
Halbleiter wie Nichtleiter aber Bandlücke weniger als 1eV -> thermische Anregung bei Raumtemperatur reicht aus
Akzeptor Donator
Fremdatome
Akzeptor ein e weniger
Donator ein e mehr
-> auch Leiter ohne thermische Anregung
P-N-Übergang
Elektronen driften vom n-Material ins p-Material und füllen dort die Löcher.
-> n-Halbleiter positiv, p negativ
Valenzband p wird in um elektrostatische Energie nach oben geschoben, bis au niveau der e im n Leitungsband -> Sperrschicht
Fortführung: Heterostrukturen, modifizierte Potentiale -> Potentialtopf
Sperrrichtung: negative Spannung an p
Durchlassrichtung: positive Spannung an p -> rekombinationsstrom -> Photonen
Akustooptischer Deflektor
Piezo Ultraschallgeber -> Stehwelle -> Dichtemodulation -> Brechungsindexmodulation -> Beugungsgitter -> verschiedene Beugungsordnungen mit selber Frequenz
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