A kurzus a nanooptika alapelveit tárgyalja, azaz azt, hogyan lehet a fényt a hullámhosszánál kisebb méretekben irányítani, kitérve az elméleti és kísérleti kihívásokra is. Különös hangsúlyt fektetünk a fény–anyag kölcsönhatásra, például az erős fény–anyag kapcsolódásra.
Bevezetés (áttekintés, indoklás, történet)
A fény fókuszálása I (alapok, síkhullámok spektruma)
A fény fókuszálása II (a fókusz teljes vektoros elmélete, gauss-sugarak)
Konfokális mikroszkópia, pontterjedési függvény, fókusztervezés, távoli mező,
Szuperfelbontás: stimulált emisszió-kimerítés, strukturált megvilágítás, nemlineáris strukturált megvilágítás
Optikai közeli tér mikroszkópia
Egyedi emitter detektálás alapjai I (alapok, kvantumemitterek)
Egyedi emitter detektálás alapjai II (mérési módszerek, fotonstatisztika, megkülönböztethetetlen fotonok)
Plasmonok I (térbeli és felületi plazmonok)
Plasmonok II (felületi plazmonok, gerjesztés és 2D optika)
Plasmonok III (vezeték- és részecskeplasmonok)
Fényantennák I (bevezetés, rádiófrekvenciás antennák, a fényantennák alapjai)
Fénykibocsátás nanokörnyezetekben I (spontán kibocsátás inhomogén környezetekben, állapotok sűrűsége, Green-függvény)
Fénykibocsátás nanokörnyezetekben II (szuperemitter, reciprocitás, Greffet-formalizmus)
Fotonikus kristályok, metamateriálok, metafelületek I
Fotonikus kristályok, metamateriálok, metafelületek II
Kopult mód elmélet I (mechanikai modell, erős kopuláció)
Kopult mód elmélet II (Jaynes–Cummings-modell, Tavis–Cummings-modell)
Kopult mód elmélet III (nem hermitikus dinamika és kivételes pontok)
Optikai erők I (Maxwell-feszültségtenzor, fénynyomás, optikai csipeszek)
Optikai erők II (plazmonikus nanomotorok, mikrodronok)
Különleges témák I
Különleges témák II
A hallgatók felkészülnek arra, hogy a nanooptika kutatásának élvonalába lépjenek, és képesek lesznek elolvasni, megérteni és értékelni a területen frissen megjelent szakirodalmat.
Elektrodinamika, alapvető kvantumelmélet
A nanooptika alapjai, 3. kiadás. Cambridge University Press, 2025
előadások és házi feladatlapok, amelyeket a hallgatóknak a gyakorlati órák során meg kell vitatniuk és bemutatniuk.
Tanulmányi eredményekről szóló igazolás