Popis předmětu - B2B34OZD
Přehled studia |
Přehled oborů |
Všechny skupiny předmětů |
Všechny předměty |
Seznam rolí |
Vysvětlivky
Návod
Ch.L. Chen: Elements of Optoelectronics&Fiber Optics, IRWIN, 1996
| B2B34OZD | Optické zdroje a detektory záření | ||
|---|---|---|---|
| Role: | P, PV | Rozsah výuky: | 2P+2L |
| Katedra: | 13134 | Jazyk výuky: | CS |
| Garanti: | Prajzler V. | Zakončení: | Z,ZK |
| Přednášející: | Jeřábek V., Mareš D., Martan T., Prajzler V. | Kreditů: | 4 |
| Cvičící: | Jeřábek V., Mareš D., Martan T., Prajzler V. | Semestr: | L |
Webová stránka:
http://moodle.fel.cvut.cz/Anotace:
Cíl předmětu je vysvětlit princip optických zdrojů, optických zesilovačů a fotodetektorů a jejich technologie. Dále pak diskutovat jejich použití pro informatiku a senzoriku, včetně optických integrovaných obvodů, a to jak z teoretického tak i z širšího aplikačního pohledu. Pozornost je také věnována zejména součástkám pro optické komunikace a dále pak součástkám pro snímání fyzikálních a chemických veličin, uvedeny jsou i důležité měřicí a diagnostické metody.Osnovy přednášek:
| 1. | Úvodní přednáška. Základní kvantové principy optoelektronických součástek. | |
| 2. | Fotodetektory s přímou přeměnou-fotoelektrické, principy. Fotovodivostní (fotoodpory), fotoelektrické fotodiody PN, PIN a APD, fotonásobiče. | |
| 3. | Fotodetektory s nepřímou přeměnou-bolometry, termočlánky, pyroelektrické fotodetektory. Spektrální citlivost, šumové vlastnosti. | |
| 4. | Aplikace fotodetektorů pro informatiku a senzoriku. Optické přijímače a senzory. | |
| 5. | Principy funkce nekoherentních zdrojů záření. Tepelné zdroje a výbojky, elektroluminiscenční LED, SLD. | |
| 6. | Principy funkce koherentních zdrojů záření. Polovodičové injekční lasery FP. | |
| 7. | Lasery s optickými mřížkami a kvantovými jámami DFB,BFR,QW. | |
| 8. | Spektrální, vyzařovací a modulační vlastnosti zdrojů záření. | |
| 9. | Principy a funkce základních pevnolátkových a plynných laserů. Způsoby čerpání, konstrukce, jejich charakteristiky a použití. | |
| 10. | Základní typy vlnovodných laserů a optických zesilovačů. Lasery s vnějším rezonátorem | |
| 11. | Parametrické zesilovače, Ramanovy zesilovače a vlnové konvertory. | |
| 12. | Způsoby využití zdrojů záření a optických zesilovačů v optických systémech pro informatiku a senzoriku, optické vysílače a přijímače pro intenzitní a heterodynní systémy. | |
| 13. | Optické zdroje pro osvětlování, vlnovodné trubky, sollektory. | |
| 14. | Integrované optické vysílače a přijímače pro vlnové a časové přenosové multiplexní systémy. |
Osnovy cvičení:
| 1. | Rozdělení a použití optických zdrojů a detektorů, bezpečnost práce. | |
| 2. | Přehled základních principů, využívané při fyzikálním popisu polovodičových zdrojů a fotodetektorů záření. | |
| 3. | Výpočet úloh na polovodičové nekoherentní zdroje záření LED. | |
| 4. | Výpočet úloh na koherentní polovodičové zdroje záření LD. | |
| 5. | Výpočet úloh na polovodičové PN, PIN a APD fotodetektory. | |
| 6. | Lineární modely optoelektronických součástek. | |
| 7. | Měření vyzařovacích charakteristik optoelektronických prvků. | |
| 8. | Měření optických zdrojů a vysílačů. | |
| 9. | Měření optických detektorů a přijímačů. | |
| 10. | Měření optické trasy. | |
| 11. | Měření na optických zesilovačích. | |
| 12. | Měření na interferometrech. | |
| 13. | Měření na demonstarátoru pro osvětlování vnitřních prostor pomocí optických vláken a na slunečních článcích. | |
| 14. | Měření na optických senzorech. Odevzdání protokolů z měření, zápočet. |
Literatura:
| Z. | Burian, Optoelektronika, Vydavatelství ČVUT, 1991. | |
| B. | E.A. Saleh, M.C Teich: Základy fotoniky, svazek 1-4, Matfyzpress, Praha, 1994-1996. | |
| J. | Čtyroký, J. Hüttel, J. Schröfel, L. Šimánková: Integrovaná optika, SNTL, Praha 1986. | |
| G. | P. Agrawal: Lightwave Technology, JohnWiley&Sons Ltd., New Jersey, 2005. |
| E. | Seckinger: Broadband Circuits for Optical Fiber Communication, JohnWiley&Sons Ltd., New Jersey, 2005 |
Požadavky:
Klíčová slova:
Optické zdroje, fotodetektory, laserová dioda, elektroluminiscenční dioda, PIN fotodioda, lavinová fotodioda, bolometr, optický zesilovač, optický vysílač a přijímač, optický multiplexPředmět je zahrnut do těchto studijních plánů:
| Plán | Obor | Role | Dop. semestr |
| BPEK_2016 | Před zařazením do oboru | P | 6 |
| BPEK_2018 | Před zařazením do oboru | PV | 6 |
| Stránka vytvořena 19.9.2024 17:51:09, semestry: Z/2024-5, Z/2023-4, Z/2025-6, L/2024-5, L/2023-4, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů | Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336) |