課程信息
4.6
37 個評分
5 個審閱

100% 在線

立即開始,按照自己的計劃學習。

可靈活調整截止日期

根據您的日程表重置截止日期。

完成時間大約為39 小時

法語(French)

字幕:法語(French)

100% 在線

立即開始,按照自己的計劃學習。

可靈活調整截止日期

根據您的日程表重置截止日期。

完成時間大約為39 小時

法語(French)

字幕:法語(French)

教學大綱 - 您將從這門課程中學到什麼

1
完成時間為 2 小時

De l'optique lineaire à l'optique non-lineaire

Après une brève description de l’origine microscopique de la réponse linéaire d’un matériau, ce chapitre introduira l’origine physique de l’absorption et de l’indice de réfraction. On montrera ensuite comment un régime d’excitation plus élevé impose de sortir du cadre d’une réponse strictement linéaire. Enfin, une introduction au langage Scilab permettra de disposer d’un outil de calcul numérique qui sera utilisé dans toute la suite du cours....
11 個視頻 (總計 90 分鐘), 2 個閱讀材料, 1 個測驗
11 個視頻
Modèle simple de la susceptibilité linéaire (1/2)8分鐘
Modèle simple de la susceptibilité linéaire (2/2)14分鐘
Absorption et indice de réfraction (1/3)8分鐘
Absorption et indice de réfraction (2/3)5分鐘
Absorption et indice de réfraction (3/3)11分鐘
Introduction à l'optique non-linéaire (1/2)7分鐘
Introduction à l'optique non-linéaire (2/2)7分鐘
Calcul numérique avec Scilab (1/3)9分鐘
Calcul numérique avec Scilab (2/3)6分鐘
Calcul numérique avec Scilab (3/3)7分鐘
2 個閱讀材料
Documents Complémentaires 10分鐘
Programme Scilab10分鐘
1 個練習
De l'optique lineaire à l'optique non-lineaire16分鐘
2
完成時間為 3 小時

Transformation de Fourier

On introduira successivement les séries et les transformées de Fourier. L’analyse de Fourier d’un signal sonore nous permettra d’illustrer un certain nombre de propriétés utiles comme par exemple la relation entre largeur temporelle et largeur spectrale, qui sera approfondie en TD. On introduira également des notions importantes comme le retard de groupe et la dérive de fréquence. Enfin, la transformée de Fourier discrète permettra d’illustrer ces notions de manière numérique....
10 個視頻 (總計 115 分鐘), 2 個閱讀材料, 1 個測驗
10 個視頻
Des séries aux transformées de Fourier (2/2)5分鐘
Analyse de Fourier d'un signal sonore (1/3)7分鐘
Analyse de Fourier d'un signal sonore (2/3)7分鐘
Analyse de Fourier d'un signal sonore (3/3)8分鐘
Quelques propriétés utiles14分鐘
Calcul numérique: Transformées de Fourier discrètes avec Scilab (1/2)10分鐘
Calcul numérique: Transformées de Fourier discrètes avec Scilab (2/2)10分鐘
Transformée de Fourier d'une Gaussienne23分鐘
Démonstration de la Relation d'incertitudes15分鐘
2 個閱讀材料
Documents Complémentaires 10分鐘
Enonces TD: Transformée de Fourier de la Gaussienne et Démonstration de la Relation d'incertitudes10分鐘
1 個練習
Transformation de Fourier18分鐘
3
完成時間為 2 小時

Propagation en régime linéaire (domaine temporel)

On établira l’équation de propagation en régime linéaire à partir des équations de Maxwell, puis on discutera plus en détail le cas particulier d’une onde plane. On étudiera ainsi la propagation d’une impulsion brève, dominée par la dispersion chromatique de l’indice de réfraction. Le rôle central joué par la phase spectrale sera illustrée en TD et par des expériences d’interférométrie....
8 個視頻 (總計 70 分鐘), 3 個閱讀材料, 2 個測驗
8 個視頻
Equation de propagation dans l'espace de Fourier (2/2)8分鐘
Dispersion d'une impulsion brève (1/3)11分鐘
Dispersion d'une impulsion brève (2/3)14分鐘
Dispersion d'une impulsion brève (3/3)10分鐘
Illustration expérimentale: Mesures de délais4分鐘
Illustration expérimentale: Mesures de dispersion1分鐘
Effet de phase spectrale11分鐘
3 個閱讀材料
Documents Complémentaires 10分鐘
Illustration Expérimentale 10分鐘
Enoncé TD3 "Effet de la phase spectrale"10分鐘
2 個練習
Propagation en régime linéaire (domaine temporel) (partie 1/2)8分鐘
Propagation en régime linéaire (domaine temporel) (partie 2/2)10分鐘
4
完成時間為 1 小時

Propagation en régime linéaire (domaine spatial)

Ce chapitre est consacré au cas particulier d’un faisceau monochromatique, ce qui permet d’étudier en détail l’évolution du profil spatial au cours de la propagation dans le cadre de l’approximation paraxiale. On développera notamment l’analogie spatio-temporelle, qui permettra de faire le parallèle entre la diffraction d’un faisceau lumineux et la dispersion d’une impulsion brève. ...
5 個視頻 (總計 39 分鐘), 1 個閱讀材料, 2 個測驗
5 個視頻
Propagation d'un faisceau lumineux monochromatique (2/5)9分鐘
Propagation d'un faisceau lumineux monochromatique (3/5)9分鐘
Propagation d'un faisceau lumineux monochromatique (4/5)7分鐘
Propagation d'un faisceau lumineux monochromatique (5/5)3分鐘
1 個閱讀材料
Documents Complémentaires10分鐘
2 個練習
Propagation en régime linéaire (domaine spatial) (partie 1/2)8分鐘
Propagation en régime linéaire (domaine spatial) (partie 2/2)10分鐘
5
完成時間為 1 小時

Propagation en régime non-linéaire

On aborde ici le régime non-linéaire, qui sera traité tout d’abord dans le cas d’une superposition d’ondes monochromatiques. On obtient alors un système d’équations différentielles non-linéaires couplées. Puis, dans le cas d’une impulsion brève, on établira l’équation de propagation non-linéaire dans le cadre de l’approximation de l’onde lentement variable. On discutera enfin de l’influence de la symétrie du matériau sur la nature de sa réponse optique non-linéaire....
5 個視頻 (總計 58 分鐘), 1 個閱讀材料, 1 個測驗
5 個視頻
Impulsions ultrabrèves: approximation de l'onde lentement variable8分鐘
Equation de propagation non-linéaire dans le domaine temporel16分鐘
Méthode du pas fractionné12分鐘
Importance de la symétrie5分鐘
1 個閱讀材料
Documents Complémentaires 10分鐘
1 個練習
Propagation en régime non-linéaire12分鐘
6
完成時間為 2 小時

Doublage de fréquence

L’optique non-linéaire du deuxième ordre donne lieu à des processus comme l’addition et la différence de fréquences. Ce chapitre porte sur le cas particulier du doublage de fréquence, ou génération de seconde harmonique. On introduira notamment la notion d’accord de phase, qui peut être obtenu par exemple à l’aide d’un matériau biréfringent. La méthode alternative dite du quasi accord de phase sera développée en TD....
9 個視頻 (總計 101 分鐘), 2 個閱讀材料, 2 個測驗
9 個視頻
Seconde harmonique en régime de faible conversion (1/3)4分鐘
Seconde harmonique en régime de faible conversion (2/3)8分鐘
Seconde harmonique en régime de faible conversion (3/3)8分鐘
Optique linéaire dans les milieux anisotropes (1/2)12分鐘
Optique linéaire dans les milieux anisotropes (2/2)8分鐘
Accord de phase par biréfringence12分鐘
Illustration expérimentale5分鐘
Quasi accord de phase27分鐘
2 個閱讀材料
Documents Complémentaires 10分鐘
Enoncé TD "Quasi accord de phase"10分鐘
2 個練習
Doublage de fréquence (partie 1/2)14分鐘
Doublage de fréquence (partie 2/2)10分鐘
7
完成時間為 3 小時

Mélange à trois ondes

Toujours dans le cadre de l’optique non-linéaire du deuxième ordre, le mélange à trois ondes permet de comprendre l’origine physique du phénomène d’amplification paramétrique, qui permet notamment de concevoir des sources lumineuses accordables sur une très grande gamme spectrale. Les applications en optique quantique seront également brièvement évoquées. Le TD portera sur le doublage de fréquence en régime fort....
9 個視頻 (總計 121 分鐘), 2 個閱讀材料, 2 個測驗
9 個視頻
Addition et différence de fréquences (2/2)17分鐘
Amplification paramétrique (1/2)10分鐘
Amplification paramétrique (2/2)11分鐘
Accord de phase par biréfringence (1/2)9分鐘
Accord de phase par biréfringence (2/2)10分鐘
Brève incursion dans le monde de l'optique quantique15分鐘
Illustration expérimentale: Amplification Paramétrique Optique4分鐘
SHG en regime fort24分鐘
2 個閱讀材料
Documents Complémentaires 10分鐘
Enonce TD: SHG en regime fort10分鐘
2 個練習
Mélange à trois ondes (1/2)10分鐘
Mélange à trois ondes (2/2)8分鐘
8
完成時間為 2 小時

Effet Kerr optique

L’optique non-linéaire du troisième ordre donne lieu à une très grande variété de phénomènes physiques, dont l’effet Kerr optique constitue un exemple emblématique résultant de la variation de l’indice de réfraction avec l’intensité lumineuse. On étudiera ici les conséquences dans le domaine spatial (autofocalisation) et spectro-temporel (génération de continuum spectral). Le TD portera sur l’effet Kerr optique effectif résultant d’une cascade de deux effets du second ordre....
9 個視頻 (總計 101 分鐘), 2 個閱讀材料, 1 個測驗
9 個視頻
Equation de propagation non-linéaire (1/2)10分鐘
Equation de propagation non-linéaire (2/2)7分鐘
Domaine spatial11分鐘
Domaine temporel12分鐘
Equation de Schrödinger non-linéaire (1/3)10分鐘
Equation de Schrödinger non-linéaire (2/3)10分鐘
Equation de Schrödinger non-linéaire (3/3)12分鐘
Cascading16分鐘
2 個閱讀材料
Documents Complémentaires 10分鐘
Enonce TD: "Cascading"10分鐘
1 個練習
Effet Kerr optique18分鐘
9
完成時間為 2 小時

Autres effets non-linéaires du troisième ordre

Ce chapitre porte sur la saturation d’absorption, l’absorption à deux photons, la fluorescence par excitation à deux photons et la génération de troisième harmonique. Les applications de certains de ces phénomènes à la microscopie non-linéaire d’objets biologiques seront illustrées par des résultats expérimentaux obtenus au Laboratoire d’Optique et Biosciences....
8 個視頻 (總計 100 分鐘), 1 個閱讀材料, 1 個測驗
8 個視頻
Absorption à deux photons9分鐘
Fluorescence par excitation à deux photons11分鐘
Génération de troisième harmonique (onde plane)12分鐘
THG en géométrie focalisée (1/3)8分鐘
THG en géométrie focalisée (2/3)16分鐘
THG en géométrie focalisée (3/3)10分鐘
Illustration expérimentale: Microscopie non-linéaire18分鐘
1 個閱讀材料
Documents Complémentaires 10分鐘
1 個練習
Autres effets non-linéaires du troisième ordre16分鐘
10
完成時間為 1 小時

Lasers femtosecondes

Ce dernier chapitre introduit le phénomène à l’origine du fonctionnement stationnaire d’un laser femtoseconde, qui est un effet de type soliton permettant une compensation parfaite entre la dispersion de vitesse de groupe et l’effet Kerr optique. Les applications en métrologie à l’aide de peignes de fréquences seront également évoquées, de même que l’amplification à dérive de fréquence. ...
8 個視頻 (總計 79 分鐘), 1 個閱讀材料
8 個視頻
Principe de base d'un oscillateur femtoseconde (2/2)9分鐘
Relation avec les solitons (1/2)10分鐘
Relation avec les solitons (2/2)7分鐘
Peignes de fréquences (1/2)13分鐘
Peignes de fréquences (2/2)9分鐘
Systèmes amplifiés (1/2)13分鐘
Systèmes amplifiés (2/2)6分鐘
1 個閱讀材料
Documents Complémentaires 10分鐘
11
完成時間為 1 小時

Examen final

The description goes here...
3 個測驗
3 個練習
Partie 1/312分鐘
Partie 2/318分鐘
Partie 3/316分鐘

講師

Avatar

Manuel Joffre

DR CNRS et Professeur associé à l'Ecole polytechnique
Département de Physique
Avatar

Vincent Kemlin

Chargé d'enseignement à l'Ecole polytechnique
Physics

關於 巴黎综合理工学院

L’École polytechnique associe recherche, enseignement et innovation au meilleur niveau scientifique et technologique mondial pour répondre aux défis du XXIe siècle. En tête des écoles d’ingénieur françaises depuis plus de 200 ans, sa formation promeut une culture d’excellence scientifique pluridisciplinaire, ouverte dans une forte tradition humaniste. ...

常見問題

  • 注册以便获得证书后,您将有权访问所有视频、测验和编程作业(如果适用)。只有在您的班次开课之后,才可以提交和审阅同学互评作业。如果您选择在不购买的情况下浏览课程,可能无法访问某些作业。

  • 您购买证书后,将有权访问所有课程材料,包括评分作业。完成课程后,您的电子课程证书将添加到您的成就页中,您可以通过该页打印您的课程证书或将其添加到您的领英档案中。如果您只想阅读和查看课程内容,可以免费旁听课程。

還有其他問題嗎?請訪問 學生幫助中心