Popis předmětu - A8M34OEP

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
A8M34OEP Optoelektronika a fotonika
Role:PO Rozsah výuky:2P+2L
Katedra:13134 Jazyk výuky:CS
Garanti:Prajzler V. Zakončení:Z,ZK
Přednášející:Jeřábek V., Prajzler V. Kreditů:5
Cvičící:Jeřábek V., Prajzler V. Semestr:Z

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/enrol/index.php?id=2659

Anotace:

Základní cíl předmětu je seznámit s planární integrovanou optikou a optoelektronikou. Studenti se seznámí s principy vedení světla v optických planárních vlnovodech a se základními součástkami a strukturami integrované optiky a optoelektroniky jako jsou optické děliče, vazební členy, optické mikrorezonátory, SS-LD a WG-PD atd. Dále se studenti seznámí s optickým komunikačním řetězcem a jeho integrovanými součástkami pro přenos a směrování informace, optickými součástkami pro snímání fyzikálních a chemických veličin, uvedeny jsou i důležité měřicí a diagnostické metody.

Osnovy přednášek:

1. Planární integrovaná optika zahrnuje základní pojmy a principy. Historický vývoj a milníky integrované optiky a optoelektroniky.
2. Základní principy a šíření elektromagnetického pole využívané v planární optice.
3. Zdroje optického záření, princip generace záření. Optické vysílače.
4. Detektory optického záření, principy fotodetekce. Přijímače optického záření.
5. Optické planární vlnovodné struktury jako základ integrovaných součástek.
6. Integrované optické obvody MM a SM, integrovaná optika a optoelektronika.
7. Planární optické výkonové a vlnové děliče, interferenční a vazební členy. Pasivní elektrooptické a termooptické vlnovodné součástky. Součástky na bázi mikrorezonátorů.
8. Technologie a materiály pro integrovanou optiku a optoelektroniku.
9. Optický komunikační řetězec. Integrované přenosové optoelektronické součástky.
10. Integrované součástky a subsystémy pro optické směrování informace.
11. Integrované součástky pro optické paketové systémy. Optické planární zesilovače.
12. Programové vybavení pro návrh optických a optoelektronických integrovaných struktur s planárními vlnovody.
13. Integrované optické senzory, senzory s interferometry.
14. Vybrané měřící a diagnostické metody.

Osnovy cvičení:

1. . Návrhový software pro fotoniku a integrovanou optiku.
2. Lineární modely optoelektronických součástek.
3. Návrh a optimalizace detektorů a planárních přijímačů optického záření.
4. Návrh optických planárních vlnovodů.
5. Návrh optických a fotonických struktur I.
6. Návrh optických a fotonických struktur II.
7. Návrh planárních mikrovlnných OE přijímačů a OE vysílačů.
8. Měření optických planárních vlnovodů a planárních výkonových rozbočnic.
9. Měření optických planárních vlnově selektivních rozbočnic.
10. Měření optických detektorů a planárních přijímačů.
11. Měření spektrálních vlastností optických planárních vlnovodů.
12. Měření optických vlastností vlnovodů metodou časové reflektometrie.
13. Měření optických vlnovodů pomoci Abbe refractometru.
14. Měření na optických senzorech, zápočet.

Literatura:

1. Z.Burian, Optoelektronika, Vydavatelství ČVUT, 1991
2. K. Novotný: Optická komunikační technika, Vydavatelství ČVUT, 1997
3. B.E.A. Saleh, M.C Teich: Základy fotoniky, svazek 1-4, Matfyzpress, Praha, 1994-1996
4. J. Čtyroký, J. Hüttel, J. Schröfel, L. Šimánková: Integrovaná optika, SNTL, Praha, 1986
5. M.Vrbová (edit.): Lasery a moderní optika, Prometheus, Praha 1994
7. Ch.L. Chen: Elements of Optoelectronics&Fiber Optics, IRWIN, 1996
8. M.J. Adams: An Introduction to Optical Waveguides, JohnWiley&Sons Ltd., Toronto, 1981

Požadavky:

Podmínky udělení zápočtu - účast na všech cvičeních, odevzdání všech protokolů měření stanovených úloh, úspěšné absolvování zápočtového testu. Podmínky složení zkoušky - udělený zápočet, úspěšné absolvování zkouškového testu a odpovědí na otázky zkoušejícího.

Klíčová slova:

Planární optický obvod, optické zdroje a detektory záření, Optické děliče,sdružovače, vazební členy, elektrooptické prvky termooptické prvky, optický planární zesilovač, optické senzory, paketové vysílače a přijímače.

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
MPOES3 Integrované elektronické systémy PO 1


Stránka vytvořena 17.7.2024 15:51:02, semestry: Z/2023-4, L/2024-5, L/2023-4, Z/2024-5, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)