Об этом курсе

100% онлайн

Начните сейчас и учитесь по собственному графику.

Гибкие сроки

Назначьте сроки сдачи в соответствии со своим графиком.

Промежуточный уровень

Прибл. 14 часа на выполнение

Предполагаемая нагрузка: 6 hours/week...

Русский

Субтитры: Русский

100% онлайн

Начните сейчас и учитесь по собственному графику.

Гибкие сроки

Назначьте сроки сдачи в соответствии со своим графиком.

Промежуточный уровень

Прибл. 14 часа на выполнение

Предполагаемая нагрузка: 6 hours/week...

Русский

Субтитры: Русский

Программа курса: что вы изучите

Неделя
1
1 ч. на завершение

Введение в лазерные технологии

В этом модуле Вы познакомитесь с возможностями лазерного излучения, как уникального инструмента, позволяющего выполнять широчайший спектр технологических операций в самых различных областях промышленности, начиная от микро- и нано- электроники и заканчивая резкой и сваркой больших деталей в судостроении, авиастроении и космических технологиях. Будут введены понятия критических плотностей мощности и представлены схемы классификации лазерных технологических процессов.

...
1 видео ((всего 10 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
1 материал для самостоятельного изучения
Введение20мин
1 практическое упражнение
Тренировочный тест к модулю 110мин
1 ч. на завершение

Взаимодействие мощного лазерного излучения с веществом

В этом модуле Вы узнаете, как происходят процессы передачи энергии мощного лазерного излучения металлам, какие ограничения накладывает статистика Ферми-Дирака на взаимодействие свободных электронов в металле с квантами света, получите оценку характерных времен взаимодействия.

...
2 видео ((всего 18 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
2 видео
Характерные частоты взаимодействия при поглощении лазерного излучения металлом9мин
1 материал для самостоятельного изучения
Взаимодействие мощного лазерного излучения с веществом20мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 210мин
1 ч. на завершение

Механизмы поглощения лазерного излучения полупроводниками и диэлектриками

Этот раздел дает глубокое представление о различных механизмах взаимодействия лазерного излучения с собственными и легированными полупроводниками, а также с диэлектриками. Вы узнаете, какие энергетические параметры определяют характер взаимодействия квантов света с полупроводниками и диэлектриками.

...
3 видео ((всего 14 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
3 видео
Индуцированный металлический механизм поглощения2мин
Диэлектрический механизм поглощения1мин
1 материал для самостоятельного изучения
Механизмы поглощения лазерного излучения полупроводниками и диэлектриками15мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 318мин
Неделя
2
1 ч. на завершение

Оптические свойства металлов

В этом модуле Вы узнаете, как описать оптические свойства металлов в параметрах комплексного показателя преломления. Вы получите представление о пространственно-временных характеристиках лазерного излучения как источника тепла, различных типах лазерных импульсов и узнаете, как получить необходимые параметры лазерных импульсов на практике.

...
2 видео ((всего 12 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
2 видео
Пространственно-временные характеристики лазерного излучения как источника тепла6мин
1 материал для самостоятельного изучения
Оптические свойства металлов20мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 410мин
1 ч. на завершение

Процессы нагрева материалов при воздействии лазерного излучения

В этом модуле будут рассмотрены процессы нагрева материалов под действием лазерного излучения путем постановки и решения уравнения теплопроводности в аналитической форме в так называемом линейном приближении. Буду получены такие важные характеристики нагрева материала, как глубина температурного фронта, скорости нагрева и охлаждения, градиент температуры, значения критических плотностей мощности и др.

...
3 видео ((всего 20 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
3 видео
Решение уравнения теплопроводности8мин
Задачи теплофизики при лазерном нагреве материала6мин
1 материал для самостоятельного изучения
Процессы нагрева материалов при воздействии лазерного излучения15мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 512мин
1 ч. на завершение

Нелинейные случаи нагрева материала лазерным излучением

В этом модуле будут рассмотрены процессы нагрева материалов с учетом реально существующих нелинейностей первого, второго и третьего типов. Значительное внимание будет уделено изменениям, которые вносит учет зависимости поглощающей способности от температуры для умеренных и больших плотностей мощности лазерного излучения.

...
1 видео ((всего 9 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
1 материал для самостоятельного изучения
Нелинейные случаи нагрева материала лазерным излучением20мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 610мин
Неделя
3
1 ч. на завершение

Физические свойства лазерной плазмы

В этом модуле будет представлено описание процессов, возникающих при превышении порога плазмообразования, введены характеристики и свойства лазерной плазмы, описаны методы измерения температуры лазерной плазмы. В заключение раздела будут рассмотрены возможности использования лазерной плазмы в качестве источника рентгеновского излучения.

...
1 видео ((всего 9 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
1 материал для самостоятельного изучения
Физические свойства лазерной плазмы20мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 712мин
1 ч. на завершение

Методы исследования взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом

В этом модуле Вы узнаете, как измерить кинетические и динамические характеристики воздействия лазерного излучения на материалы. Будут описаны методы высокоскоростной фоторегистрации, измерения скоростей разлетающихся частиц, пара и плазмы, измерения зависимости давления на поверхности от времени, измерения оптических характеристик материалов и их изменения под действием мощных лазерных импульсов.

...
2 видео ((всего 13 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
2 видео
Экспериментальная установка. Исследование кинетических и динамических характеристик4мин
1 материал для самостоятельного изучения
Методы исследования взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом20мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 816мин
Неделя
4
1 ч. на завершение

Лазерные технологические установки

В этом модуле Вы узнаете, из каких основных элементов состоит современная лазерная технологическая установка, освоите принципы фокусировки мощного лазерного излучения, правила оптимальной компоновки оптических энергетических систем. Здесь также будут обсуждены оптические материалы, прозрачные в области излучения СО2-лазеров, схемы построения зеркальных фокусирующих систем, параметры лазерных зеркал.

...
4 видео ((всего 17 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
4 видео
Принципы фокусировки лазерного излучения8мин
Проекционный способ обработки поверхности2мин
Оптические материалы в дальней инфракрасной области излучения3мин
1 материал для самостоятельного изучения
Лазерные технологические установки30мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 914мин
1 ч. на завершение

Лазерные технологические установки на основе твердотельных лазеров

В этом модуле Вы узнаете, какие активные элементы применяются в современных технологических установках на основе твердотельных лазеров. Будут приведены сравнительные характеристики активных элементов на рубине, гранате, стекле. Будут обсуждены преимущества четырех-уровневой системы ионов неодима в сравнении с трех-уровневой системой ионов хрома. Будут представлены схемы квантронов с ламповой и диодной накачкой. Будут изложены принципы работы волоконных лазеров.

...
3 видео ((всего 12 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
3 видео
Твердотельные Nd:YAG-лазеры. Лазеры на стекле с Nd. Устройство квантрона. Ламповая и диодная накачка3мин
Волоконные лазеры3мин
1 материал для самостоятельного изучения
Лазерные технологические установки на основе твердотельных лазеров35мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 1012мин
1 ч. на завершение

Лазерные технологические установки на основе СО2-лазеров

В этом модуле Вы узнаете, как создается инверсная населенность в энергетической системе уровней СО2 молекул, чем определяется к.п.д. СО2-лазеров. Будут приведены схемы построения лазерных технологических установок на основе лазеров с диффузионным охлаждением, лазеров с конвективным охлаждением с продольной и поперечной прокачкой газовой смеси, непрерывных, импульсных и импульсно-периодических лазеров.

...
1 видео ((всего 9 мин.)), 1 материал для самостоятельного изучения, 1 тест
1 материал для самостоятельного изучения
Лазерные технологические установки на основе СО2-лазеров20мин
1 практическое упражнение
Контрольный тест к модулю 1112мин

Преподаватели

Avatar

Менушенков Алексей Павлович

Доктор физико-математических наук, профессор
Кафедра физики твердого тела и наносистем

О Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ"

National Research Nuclear University “MEPhI” is one of the most recognized technical universities in Russia. It is the only research nuclear university in Russia. The aim of the university existence is preparing the specialists for nuclear industry, science, information technology and other high-tech sectors of Russian economy. National Research Nuclear University “MEPhI” implements postgraduate professional education curricula (PhD and postdoctoral level), carries out fundamental and applied scientific research in high-priority fields of science and technologies. Among MEPhI graduates are Nobel Prize winners, members of the Russian Academy of Sciences, and winners of national prizes. Its professors and alumni have made major contributions to various fields of theoretical and experimental physics, mathematics, cybernetics, and computer sciences....

Часто задаваемые вопросы

  • Зарегистрировавшись на сертификацию, вы получите доступ ко всем видео, тестам и заданиям по программированию (если они предусмотрены). Задания по взаимной оценке сокурсниками можно сдавать и проверять только после начала сессии. Если вы проходите курс без оплаты, некоторые задания могут быть недоступны.

  • Оплатив сертификацию, вы получите доступ ко всем материалам курса, включая оцениваемые задания. После успешного прохождения курса на странице ваших достижений появится электронный сертификат. Оттуда его можно распечатать или прикрепить к профилю LinkedIn. Просто ознакомиться с содержанием курса можно бесплатно.

Остались вопросы? Посетите Центр поддержки учащихся.