Optoelektronika
Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2024./2025.
Laboratorijske vježbe
Opis predmeta
Ovaj kolegij je uvod u tehnologiju i princip prijenosa informacija svjetlosnim signalima. Nakon fizikalnih osnova vezanih za emisiju i detekciju svjetla, razrađuju se principi rada pojedinih komponenti u komunikacijskom lancu (laseri, modulatori, svjetlovodi, fotodetektori), te fenomeni koji degradiraju kvalitetu prijenosa informacija. Daju se primjeri optičkih komunikacijskih i senzorskih sustava i komponenti.
Studijski programi
Sveučilišni preddiplomski
Izborni predmeti (6. semestar)[FER3-HR] Računarstvo - studij
Izborni predmeti
(6. semestar)
[FER2-HR] Bežične komunikacijske tehnologije - modul
Izborni predmeti
(6. semestar)
[FER2-HR] Elektronika - modul
Izborni predmeti
(6. semestar)
Ishodi učenja
- opisati princip rada sustava za prijenos informacija optičkim vlaknima
- opisati princip rada lasera i opisati kategorizirati tipove lasera u upotrebi za optičke komunikacije
- opisati načine modulacije svjetla i princip rada modulatora koji se koriste u optičkim komunikacijskim sustavima
- opisati princip rada i optičkih prijemnika i poluvodičkih fotodetektora
- opisati princip propagacije svjetlosnih signala na svjetlovodnom vlaknu
- opisati fenomene koji degradiraju transmisiju informacija u optičkim komunikacijama
- opisati primjenu optoelektronike u komunikacijskim i senzorskim sustavima
Oblici nastave
Predavanja
Predavanja
Auditorne vježbeAuditorne vježbe
LaboratorijLaboratorijske vježbe
Tjedni plan nastave
- Svojstva vala i čestica svjetlosti. Koherencija vala, interferometri. vođeni optički valovi, optička vlakna
- Apsorpcija, spontana emisija, stimulirana emisija. Einsteinovi keoficijenti, oblik spektralne linije.
- Princip rada lasera, osnovna laserska jednadžba, selekcija modova, vrste lasera.
- Vrste lasera, primjeri: HeNe laser, CO2 laser
- Svojstva poluvodiča, koncepti kvantne mehanike
- Direktni i indirektni poluvodiči, heterospojevi
- Poluvodički optički izvori, Laserske diode, LED i SLED diode
- Međuispit
- Jednomodne laserske diode (DFB i DBR). Frekvencijski ugodivi laseri. Laseri s vertikalnom rezonantnom šupljinom (VCSEL).
- Poluvodički fotodetektori, PIN i lavinska fotodioda
- Izvedba optičkog primopredajnika.
- Elektrooptički, elektroapsorpcijski, akustooptički i magnetoptički modulatori
- Načelo rada optičkih niti (svjetlovoda). Vrste optičkih niti. Geometrijska optička analiza optičkih vlakana. Modovi u višemodnim vlaknima.
- Dizajn optičke veze: proračun gubitaka i proračun porasta vremena.
- Završni ispit
Literatura
B. E. A. Saleh and M. C. Teich (2019.), Fundamentals of Photonics, Wiley
Safa O. Kasap (2013.), Optoelectronics & Photonics: Principles & Practices, Pearson
Joseph Verdeyen (1995.), Laser Electronics, Prentice Hall
Za studente
Izvedba
ID 183438
Ljetni semestar
5 ECTS
R2 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
0 Seminar
0 Auditorne vježbe
26 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
0 Vježbe tjelesnog odgoja
Ocjenjivanje
izvrstan
vrlo dobar
dobar
dovoljan