PO-Version 2013 628 Photonics Modulkatalog Master Of Science

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Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Seite 1 von 100Modulkatalog Master of Science628 PhotonicsPO-Version 2013InhaltsverzeichnisPAFMF002Theorie der Elektronenstruktur4PAFMF003Solid State mationstheorie7PAFMF021Zweidimensionale Materialien9PAFMO001Fundamentals of Modern Optics10PAFMO002Structure of Matter12PAFMO004Laser Physics13PAFMO005Optical Metrology and Sensing14PAFMO006Introduction to Optical Modeling15PAFMO007Experimental Optics17PAFMO008Internship18PAFMO009Research Lab19PAFMO100Beschleunigerbasierte moderne Physik20PAFMO101Active Photonic Devices21PAFMO102Analytical Instrumentations22PAFMO103Applied Laser Technology I24PAFMO104Applied Laser Technology II26PAFMO106Atomic Physics at High Field Strengths27PAFMO107Attosecond Laser Physics29PAFMO120Biomedical Imaging - Ionizing Radiation30PAFMO121Biomedical Imaging - Non Ionizing onal Photonics36PAFMO131Fundamental Atomic and Nuclear Processes in Highly Ionized Matter37PAFMO132Design and Correction of Optical Systems39PAFMO140Diffractive Optics40PAFMO150Erneuerbare Energien41PAFMO151Experimental Nonlinear Optics42PAFMO160Fiber Optics43PAFMO170High-Intensity/Relativistic Optics44Stand (Druck) 11.01.2021Seite 1 von 100

Seite 2 von 100Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013PAFMO171Geschichte der Optik45PAFMO180Image Processing46PAFMO181Image Processing in Microscopy47PAFMO182Imaging and Aberration Theory49PAFMO183Introduction to Nanooptics50PAFMO200Laser Driven Radiation Sources52PAFMO201Laser Engineering53PAFMO203Lens Design I55PAFMO204Lens Design II56PAFMO205Light Microscopy57PAFMO206Light Source croscopy61PAFMO222Moderne Methoden der Spektroskopie62PAFMO230Nano Engineering63PAFMO231Nonlinear Dynamics in Optical Systems65PAFMO242Optics for Spectroscopists: Optical Waves in Solids66PAFMO250Particles in Strong Electromagnetic Fields67PAFMO251Physical Optics Design69PAFMO252Physical Optics Modeling71PAFMO253Physics of Free-Electron Laser73PAFMO254Physics of Ultrafast Optical Discharge and Filamentation74PAFMO255Plasma Physics75PAFMO256Photovoltaik77PAFMO257Physical Optics78PAFMO260Quantum Optics80PAFMO265Semiconductor Nanomaterials82PAFMO266Strong-Field Laser Physics84PAFMO270Theory of Nonlinear Optics85PAFMO271Thin Film Optics86PAFMO272Terahertz Technology88PAFMO280Ultrafast Optics90PAFMO290XUV and X-Ray Optics92PAFMO901Topics of Current Research I93PAFMO902Topics of Current Research II94PAFMO903Topics of Current Research III95PAFMO904Topics of Current Research IV96PAFMO099Masterarbeit Photonics97AbkürzungenSeite 2 von 10099Stand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Hinweis :Seite 3 von 100Hinweis: Prüfungen, den Prüfungen zugeordnete Lehrveranstaltungen sowiePrüfungstermine können in Friedolin unter dem Menüpunkt "Modulkataloge" eingesehenwerden. Nach Login wählen Sie dazu bitte Abschluss, Studiengang und Modul.Unmittelbar eingearbeitete Änderungen werden dort zeitnah dargestellt.Stand (Druck) 11.01.2021Seite 3 von 100

Seite 4 von 100Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Modul PAFMF002 Theorie der ElektronenstrukturModulcodePAFMF002Modultitel (deutsch)Theorie der ElektronenstrukturModultitel (englisch)Electronic Structure TheoryModul-Verantwortliche/rProf. Dr. S. BottiVoraussetzung für die Zulassungzum ModulKeineArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Wahlpflichtmodul M.Sc. Physik in der Vertiefung „Festkörperphysik/oder Wahlmodul)Materialwissenschaft”Häufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Sommersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Vorlesung: 2 SWSÜbung: 3 SWSLeistungspunkte (ECTS credits)4 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)120 h75 h45 hInhalte Lern- und QualifikationszieleElectronic structure theory is a successful and ever-growing field, sharedby theoretical physics and theoretical chemistry, that takes advantagefrom the increasing availability of high-performance computers.Starting only from the knowledge of the types of atoms that constitute amaterial (molecule, solid, nanostructure,.) we will learn how to determinewithout further experimental input, i.e. using only the laws of quantumphysics, its structural and electronic properties.The lecture will initiate the students to the state-of-the-art theoretical andcomputational approaches used for electronic structure calculations.In the practical classes the students will learn through tutorials to usedifferent software for electronic structure simulations. During the lastmonth they will realize a small independent scientific project.Introduction to the many-body problem;Wavefunction-based approaches for electronic structure;Density functional theory;Electronic excitations: beyond density functional theory.Voraussetzung für die Zulassung zur Bearbeitung von Übungsaufgaben (Art und Umfang wird zuModulprüfungSemesterbeginn bekannt gegeben)Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Mündliche Prüfung (100%)UnterrichtsspracheEnglischSeite 4 von 100Stand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Seite 5 von 100Modul PAFMF003 Solid State OpticsModulcodePAFMF003Modultitel (deutsch)Solid State OpticsModultitel (englisch)Solid State OpticsModul-Verantwortliche/rProf. Dr. H. SchmidtVoraussetzung für die Zulassungzum ModulKeineArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Wahlpflichtmodul M.Sc. Physik in der Vertiefung „Festkörperphysik/oder Wahlmodul)Materialwissenschaft” und „Optik”Wahlpflichtmodul M.Sc. PhotonicsHäufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Sommersemester)Dauer des Moduls2 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Vorlesung: 2 SWSÜbung: 1 SWSLeistungspunkte (ECTS credits)8 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)240 h90 h150 hInhalte Lern- und QualifikationszieleThe course covers basic and advanced topics of solid state optics,with a special focus on the relation between electronic and opticalproperties. An effort is made to treat electro- and magnetoopticaleffects and quantum optical effects as rigorous as possible through theMueller matrix approach and through quantum mechanical approaches,respectively.Electronic, dielectric, and optical properties of solids;Mueller matrix polarimetry;Electrooptics and magnetooptics;Photodetectors and optical systems;Quantum optics and quantum technologies.Voraussetzung für die Zulassung zur Bearbeitung von Übungsaufgaben (Art und Umfang wird zuModulprüfungSemesterbeginn bekannt gegeben)Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Modulprüfung schriftlich Sommersemester (50%)Modulprüfung schriftlich Wintersemester (50%)UnterrichtsspracheEnglischStand (Druck) 11.01.2021Seite 5 von 100

Seite 6 von 100Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Modul PAFMF009 OptoelektronikModulcodePAFMF009Modultitel (deutsch)OptoelektronikModultitel l. Prof. Dr. F. SchmidlVoraussetzung für die Zulassungzum ModulKeineArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Wahlpflichtmodul im Studiengang M.Sc. Physik in der Vertiefungoder t” und „Optik”Wahlpflichtmodul im Studiengang M.Sc. PhotonicsHäufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Sommersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Vorlesung: 2 SWSÜbung: 1 SWSLeistungspunkte (ECTS credits)4 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)120 h45 h75 hInhalte Lern- und QualifikationszieleIn this course the student will learn the fundamentals of semiconductoroptical devices such as photodiodes, solar cells, LEDs, laser diodes andsemiconductor optical amplifiers.Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Klausur (100%)UnterrichtsspracheEnglischSeite 6 von 100SemiconductorsOptoelectronic devicesPhotodiodesLight emitting diodesSemiconductor optical amplifierStand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Seite 7 von 100Modul PAFMF018 tel (deutsch)QuanteninformationstheorieModultitel (englisch)Quantum Information TheoryModul-Verantwortliche/rPD Dr. W. KrechVoraussetzung für die Zulassungzum ModulKeineArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Wahlpflichtmodul im Studiengang M.Sc. Physik in der Vertiefungoder t” und „Gravitations undQuantentheorie”Wahlpflichtmodul im Studiengang B.Sc. PhysikHäufigkeit des Angebots(Modulturnus)unregelmäßig, siehe gegebenenfalls zusätzliche InformationenDauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Vorlesung: 2 SWSÜbung: 1 SWSLeistungspunkte (ECTS credits)4 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)120 h45 h75 hInhalteVorlesungen Drs. Eilenberger, Steinlechner Basic introduction to quantum optics; Quantum light sources; Encoding, transmission and detection of information with quantum light; Quantum communication and cryptography; Quantum communication networks; Outlook on Quantum metrology and Quantum imaging;Vorlesungen PD Krech Qubit Quantenentropie der Information Quanten-Datenkompression Verborgene Quanteninformation/Nichtlokalität Bellsche Ungleichungen EntanglementStand (Druck) 11.01.2021Seite 7 von 100

Seite 8 von 100Lern- und QualifikationszieleModulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013The course will give a basic introduction into the usage of quantumstates of light for the exchange of information. It will introducecontemporary methods for the generation of quantum light andschemes that leverage these states for the exchange of information,rangingfrom fundamental concepts and experiments to state ofthe artimplementations for secure communication networks. Thecourse willalso give an outlook to aspects of Quantum metrologyand imaging.Afteractive participation in the course, the studentswill be familiarwith the basic concepts and phenomena of quantuminformation exchangeand some aspects related to the practicalimplementation thereof.They will be able to apply their knowledge in theassessment andsetup of experiments and devices for applications ofquantuminformation processing. Vermittlung grundlegender Kenntnisse zur Übertragung und Verarbeitung von Information mit Hilfe von Quantensystemen alsInformationsträger Informationstheoretische Beherrschung der Verschränktheit vonQuantensystemenVoraussetzung für die Zulassung zur Bearbeitung der Übungsaufgaben (Umfang wird zu Beginn des ModulsModulprüfungbekanntgegeben).Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Klausur oder mündliche Prüfung oder Vortrag (100%)Prüfungsform wird zu Beginn der Lehrveranstaltung bekanntgegeben.Empfohlene Literatur Grynberg / Aspect / Fabre "Introduction to Quantum Optics"; Body ”Nonlinear Optics”;Kok / Lovett ”Introduction to Optical QuantumInformation Processing”; Leuchs ”Lectures on Quantum Information”;Sergienko ”QuantumCommunications and Cryptograhy”; Ou / Jeff ”Multi-Photon Quantum Interference”;UnterrichtsspracheEnglisch (Drs. Steinlechner, Eilenberger)Deutsch (PD Krech)Seite 8 von 100Stand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Seite 9 von 100Modul PAFMF021 Zweidimensionale MaterialienModulcodePAFMF021Modultitel (deutsch)Zweidimensionale MaterialienModultitel (englisch)2D materialsModul-Verantwortliche/rJun.-Prof. Giancarlo SoaviVoraussetzung für die Zulassungzum ModulkeineArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Required elective module M.Sc Physics focus Solid-state physicsoder Wahlmodul)Required elective module M.Sc. PhotonicsHäufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Wintersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Vorlesung: 2 SWSÜbung: 1 SWSLeistungspunkte (ECTS credits)4 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)120 h45 h75 hInhalte Graphene: electrical and optical properties. Applications in electronicand optoelectronic. Semiconducting 2D materials: Coulomb screening and the concept ofexcitons. Optical spectroscopy of excitons. Optoelectronic applications. Heterostructures: electron and exciton interactions in layeredheterostructuresLern- und Qualifikationsziele Mastering the basics and methods of two-dimensional materials Ability to work independently on problems in the field of twodimensional materialsVoraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Klausur oder mündliche Prüfung (100%)Prüfungsform wird zu Beginn der Lehrveranstaltung bekanntgegeben.Empfohlene LiteraturM. I. Katsnelsons, Graphene Carbon in Two DimensionsC. F. Klingshirn, Semiconductor OpticsAdditional references (journal articles) will be provided during the courseUnterrichtsspracheEnglischStand (Druck) 11.01.2021Seite 9 von 100

Seite 10 von 100Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Modul PAFMO001 Fundamentals of Modern OpticsModulcodePAFMO001Modultitel (deutsch)Fundamentals of Modern OpticsModultitel (englisch)Fundamentals of Modern OpticsModul-Verantwortliche/rProf. Dr. Thomas PertschVoraussetzung für die Zulassungzum ModulNoneEmpfohlene bzw. erwarteteVorkenntnisseVerwendbarkeit (Voraussetzungwofür)Art des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Compulsory Moduleoder Wahlmodul)Häufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Wintersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Lecture: 4 h per weekExercise: 2 h per weekLeistungspunkte (ECTS credits)8 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)240 h90 h150 hInhalte- Basic concepts pf wave optics- Dielectric function to describe light-matter interaction- Propagation of beams and pulses- Diffraction theory- Elements of Fourier optics- Polarization of light- Light in structured media- Optics in crystalsLern- und QualifikationszieleThe course covers the fundamentals of modern optics which arenecessary for the understanding of optical phenomena in modernscience and technology.The students will acquire a thorough knowledge of the most importantconcepts of modern optics. At the same time the importance and beautyof optics in nature and in technology will be taught. This will enablestudents to follow more specialized courses in photonics.Voraussetzung für die Zulassung zur Course exercises to be submitted; further information on the kind andModulprüfungscope will be given at the beginning of each semester.Seite 10 von 100Stand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Seite 11 von 100Written examination (100%)Zusätzliche Informationen zum ModulEmpfohlene Literatur B.E.A. Saleh and M.C. Teich, ”Fundamentals of Photonics,” Wiley(2007). H. Lipson, D.S. Tannhauser, S.G. Lipson, ”Optical Physics,”Cambridge (2010). E. Hecht and A. Zajac, ”Optics,” Addison-Wesley Longman (2003). F.L. Pedrotti, L.S. Pedrotti, L.M. Pedrotti, ”Introduction to Optics,”Pearson (2006). G. Brooker, ”Modern Classical Optics,” Oxford (2002).UnterrichtsspracheEnglishStand (Druck) 11.01.2021Seite 11 von 100

Seite 12 von 100Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Modul PAFMO002 Structure of MatterModulcodePAFMO002Modultitel (deutsch)Structure of MatterModultitel (englisch)Structure of MatterModul-Verantwortliche/rProf. Dr. A. Tünnermann, Dr. O. StenzelVoraussetzung für die Zulassungzum ModulNoneArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Compulsory Module M.Sc. Photonicsoder Wahlmodul)Häufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Wintersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Lecture: 4 h per weekExercise: 2 h per weekLeistungspunkte (ECTS credits)8 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)240 h90 h150 hInhalte Lern- und QualifikationszieleThe course is an introduction to the principles of the optical response ofmaterials.Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Written examination (100%)Empfohlene Literatur UnterrichtsspracheEnglishSeite 12 von 100Classical interaction of light with matterBasic knowledge on quantum mechanicsEinstein coefficients and Plancks formulaSelection rulesHydrogen atom and helium atomIntroduction to molecular spectroscopyDielectric function and linear optical constantsKramers-Kronig-RelationsLinear optical properties of crystalline and amorphous solidsBasic nonlinear optical effectsDemtröder, ”Experimental physics II”Demtröder, ”Experimental physics III – atoms, molecules and solids”R. Feynman, ”Feynman lectures on physics III quantum mechanics”Jackson, ”Classical ElectrodynamicsE. Hecht, ”Optics”Stand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Seite 13 von 100Modul PAFMO004 Laser PhysicsModulcodePAFMO004Modultitel (deutsch)Laser PhysicsModultitel (englisch)Laser PhysicsModul-Verantwortliche/rProf. Dr. J. Limpert, Prof. Dr. S. NolteVoraussetzung für die Zulassungzum ModulNoneArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Required elective Module M.Sc. Physics focus „Optics”oder Wahlmodul)Compulsory Module M.Sc. PhotonicsHäufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Sommersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Lecture: 4 h per weekExercise: 2 h per weekLeistungspunkte (ECTS credits)8 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)240 h90 h150 hInhalte Introduction to laser physics (stimulated emission, atomic rateequations, laser pumping and population inversion); Optical beams and laser resonators; Laser dynamics; Q-switching; Mode locking; Wavelength tuning and single frequency operation; Laser systems; Selected industrial and scientific applications.Lern- und QualifikationszieleThis course provides an introduction to the basic ideas of laser physics.The first part presents the fundamental equations and concepts of lasertheory, while the second part is devoted to a detailed discussion ofselected laser applications. The students are introduced to the differenttypes of lasers including classical gas or ruby lasers as well as modernhigh-power diode pumped solid-state concepts and their applications.Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Written examination (100%)Empfohlene Literatur UnterrichtsspracheEnglishStand (Druck) 11.01.2021Siegman, Lasers;W. Koechner, Solid-State Laser Engineering;W. Demtröder, Laser Spectroscopy;D. Bäuerle, Laser Processing and Chemistry;H.-G. Rubahn, Laser Applications in Surface Science and Technology.Seite 13 von 100

Seite 14 von 100Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Modul PAFMO005 Optical Metrology and SensingModulcodePAFMO005Modultitel (deutsch)Optical Metrology and SensingModultitel (englisch)Optical Metrology and SensingModul-Verantwortliche/rProf. Dr. Herbert GrossVoraussetzung für die Zulassungzum ModulNoneArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Compulsory Module M.Sc. Photonicsoder Wahlmodul)Häufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Wintersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Lecture: 2 h per weekExercise: 1 h per weekLeistungspunkte (ECTS credits)4 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)120 h45 h75 hInhalte Lern- und QualifikationszieleThis course covers the main principles of optical measurements andsurface metrology.Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Written examination (100%)UnterrichtsspracheEnglishSeite 14 von 100Basic principlesWave optical fundamentalsSensorsFringe projection, triangulationInterferometry and wave front sensingHolographySpeckle methods and OCTPhase retrievalMetrology of aspheres and freeform surfacesConfocal methodsStand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Seite 15 von 100Modul PAFMO006 Introduction to Optical ModelingModulcodePAFMO006Modultitel (deutsch)Introduction to Optical ModelingModultitel (englisch)Introduction to Optical ModelingModul-Verantwortliche/rProf. Dr. F. Wyrowski, apl. Prof. Dr. U. W. ZeitnerVoraussetzung für die Zulassungzum ModulNoneArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Required elective Module M.Sc. Physics focus „Optics”oder Wahlmodul)Compulsory Module M.Sc. PhotonicsHäufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Wintersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Lecture: 2 h per weekExercise: 1 h per weekLeistungspunkte (ECTS credits)4 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)120 h45 h75 hInhalte Lern- und QualifikationszieleThe course aims to show how linear optics is applied for modeling anddesign of optical elements and systems. In the first part of the lecturewe focus on ray-tracing techniques and its application through imageformation. Then we combine the concepts with physical optics andobtain field tracing. It enables the propagation of vectorial harmonicfields through optical systems. In practical exercises the students willget an introduction to the use of commercial optics modeling and designsoftware.Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Written examination (100%)Stand (Druck) 11.01.2021Concepts of ray tracing;Modeling and design of lens systems;Image formation;Physical properties of lenses and lens materials in optical design;Image aberrations and methods to avoid them;Vectorial harmonic fields;Plane waves;Fourier transformation and spectrum of plane waves representation;Concepts of field tracing;Propagation techniques through homogeneous and isotropic media;Numerical properties of propagation techniques.Seite 15 von 100

Seite 16 von 100Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Empfohlene Literatur H. Gross, Handbook of Optical Systems Vol.1: Fundamentals ofTechnical Optics, Wiley-VCH; L. Mandel and E. Wolf, Optical Coherence and Quantum Optics; L. Novotny and B. Hecht, Principles of Nano-Optics.UnterrichtsspracheEnglishSeite 16 von 100Stand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Seite 17 von 100Modul PAFMO007 Experimental OpticsModulcodePAFMO007Modultitel (deutsch)Experimental OpticsModultitel (englisch)Experimental OpticsModul-Verantwortliche/rProf. Dr. Stefan NolteVoraussetzung für die Zulassungzum ModulNoneArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Compulsory Module M.Sc. Photonicsoder Wahlmodul)Häufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Wintersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Practical courseLeistungspunkte (ECTS credits)6 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)180 h-h-hInhaltePractical training in optics. Topics cover a broad range, includingrefraction, optical lenses, interferometry, laser fundamentals,spectroscopy, optical tweezers, adaptive optics, etc.Lern- und Qualifikationsziele Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Lab Work mark (100%)Consists of acceptance tests and written reportsEmpfohlene Literaturprepared electronic material describing the different labs which can bedownloaded from www.asp.uni-jena.de/optics labsUnterrichtsspracheEnglishStand (Druck) 11.01.2021Introduction to experimental techniques in optics.Planning and preparation of a scientific measuring task.Carrying out scientific labwork in optics together with a research team.Preparation of a scientific report.Seite 17 von 100

Seite 18 von 100Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Modul PAFMO008 InternshipModulcodePAFMO008Modultitel (deutsch)InternshipModultitel (englisch)InternshipModul-Verantwortliche/rProf. Dr. Stefan NolteVoraussetzung für die Zulassungzum ModulCompletion of the practical Module Experimental OpticsEmpfohlene bzw. erwarteteVorkenntnissePractical Module Experimental OpticsArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Compulsory Module M.Sc. Photonicsoder Wahlmodul)Häufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Sommersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Practical course300 hdepending on the topic this total workload should be distributedapproximately as: 50 h introduction to the research topic (study of relevant literature, ) 190 h research work (in the lab for experimental topics and atcomputer etc. for theoretical topics) 50 h preparation of the final report 10 h preparation and carrying out presentation of the resultsLeistungspunkte (ECTS credits)10 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)300 h-h-hInhalteInternship in industry or a research laboratoryLern- und Qualifikationsziele Carrying out scientific labwork in optics together with a research team. Preparation of a written scientific report. Presentation and defense of the results in an oral presentation.Voraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Lab Work mark (100%)Consists of a written report (approximately 15-20 pages) and a finalpresentation (10-20 minutes) with subsequent discussionThe final grade will be determined based on the research performance,the final report, and the presentation.Empfohlene Literaturspecifically defined by the instructor of the internshipUnterrichtsspracheEnglishSeite 18 von 100Stand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Seite 19 von 100Modul PAFMO009 Research LabModulcodePAFMO009Modultitel (deutsch)Research LabModultitel (englisch)Research LabModul-Verantwortliche/rProf. Dr. Thomas PertschVoraussetzung für die Zulassungzum ModulCompletion of the 2 practical Modules Experimental Optics andInternshipArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Compulsory Module M.Sc. Photonicsoder Wahlmodul)Häufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes 2. Semester (ab Wintersemester)Dauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Practical coursetotal workload: 540 hdepending on the topic this total workload should be distributedapproximately as: 150 h introduction to the research topic (study of relevant literature, ) 270 h research work (in the lab for experimental topics and atcomputer etc. for theoretical topics) 100 h preparation of the final report 20 h preparation and carrying out presentation of the resultsLeistungspunkte (ECTS credits)18 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)540 h-h-hInhalteInternship in a research laboratoryLern- und Qualifikationsziele Carrying out scientific labwork in optics together with a research team Preparation of a scientific report Presentation of the results in a written reportVoraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Lab Work mark (100%)Consists of a written report (approximately 20-30 pages) and a finalpresentation (15-25 minutes) with subsequent discussionThe final grade will be determined based on the research performance,the final report, and the presentation.Empfohlene Literaturspecifically defined by the instructor of the research teamUnterrichtsspracheEnglishStand (Druck) 11.01.2021Seite 19 von 100

Seite 20 von 100Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Modul PAFMO100 Beschleunigerbasierte moderne PhysikModulcodePAFMO100Modultitel (deutsch)Beschleunigerbasierte moderne PhysikModultitel (englisch)Accelerator-based Modern PhysicsModul-Verantwortliche/rProf. Dr. Th. StöhlkerVoraussetzung für die Zulassungzum ModulKeineEmpfohlene bzw. erwarteteVorkenntnisseGrundlagen der Atomphysik, Grundlagen der ElektrodynamikArt des Moduls (Pflicht-, Wahlpflicht- Wahlpflichtmodul M.Sc. Physik in der Vertiefung „Optik” undoder tenWahlpflichtmodul M.Sc. PhotonicsHäufigkeit des Angebots(Modulturnus)jedes SemesterDauer des Moduls1 SemesterZusammensetzung des Moduls /Lehrformen (V, Ü, S, Praktikum, )Vorlesung: 2 SWS,Übung: 1 SWS or Seminar: 2 SWSLeistungspunkte (ECTS credits)4 LPArbeitsaufwand (work load) in:- Präsenzstunden- Selbststudium(einschl. Prüfungsvorbereitungen)120 h45 h75 hInhalteBasic concepts of particle accelerators, application of accelerators inbasic science and medicine, landmark experimentsLern- und QualifikationszieleGaining an overview of the various applications of particle accelerators,in particular for basic science, ability to solve exercise and to prepare apresentationVoraussetzung für die Zulassung zur Abgabe von Übungsaufgaben oder VortragModulprüfungVoraussetzung für die Vergabe vonLeistungspunkten (Prüfungsform)Mündliche Prüfung (100%)Zusätzliche Informationen zum ModulEmpfohlene Literatur J. Eichler, Vorlesungs on Ion-Atom Collisions (Elsevier Science); W. R. Leo, Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments(Springer)UnterrichtsspracheEnglisch (Deutsch auf Anfrage)Seite 20 von 100Stand (Druck) 11.01.2021

Modulkatalog Master of Science - 628 Photonics - PO-Version 2013Seite 21 von 100Modul PAFMO101 Active P

PAFMO257 Physical Optics 78 PAFMO260 Quantum Optics 80 PAFMO265 Semiconductor Nanomaterials 82 PAFMO266 Strong-Field Laser Physics 84 PAFMO270 Theory of Nonlinear Optics 85 PAFMO271 Thin Film Optics 86 PAFMO272 Terahertz Technology 88 PAFMO280 Ultrafast Optics 90 PAFMO290 XUV and X-Ray Optics 92 PAFMO901 Topics of Current Research I 93

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