Součástky pro optoelektronické systémy

Přednášející:

Vítězslav Jeřábek (gar.), Zdeněk Burian, Karel Novotný

Cvičící:

Vítězslav Jeřábek (gar.), Zdeněk Burian, Karel Novotný

Předmět zajišťuje:

katedra mikroelektroniky

Anotace:

Základním cílem predmetu je vysvetlení principu a pouzití dulezitych soucástek, vcetne optickych integrovanych obvodu pro nejruznejsí optoelektronické systémy a to jak z teoretického tak i z sirsího aplikacního pohledu. Pozornost je venována zejména soucástkám pro optické komunikace a dále pak soucástkám pro senzorové aplikace, uvedeny jsou i dulezité mericí a návrhové metody. V rámci cvicení pak posluchaci získají i praktické zkusenosti s návrhem rady soucástek i optickych integrovanych obvodu a merením jejich vlastností.

Požadavky:

http://www.micro.feld.cvut.cz/home/X34SOS

Osnova přednášek:

1. Fotoelektrické detektory. Rozdělení.

2. Fotodiody PN, PIN a APD. Fotonásobiče. Spektrálně selektivní a spektrálně širokopásmové detektory.

3. Detekce slabých optických signálů. Šum, vliv modulace a SNR na BER.

4. Nekoherentní zdroje záření. Elektroluminiscenční diody. Spektrální, dynamické a modulační vlastnosti.

5. Polovodičové injekční lasery. Dielektrické lasery a zesilovače.

6. Spektrální, dynamické a modulační vlastnosti laserů.

7. Planární a vláknové vlnovody pro optické součástky

8. Optické interferometry.

9. Planární optické děliče, sdružovače a vazební členy.

10. Planární optické modulátory a přepinače

11. Ostatní součástky pro distribuci a ovládání optického záření

12. Optické multiplexory a demultiplexory

13. Integrované a vláknové optické senzory

13. Integrované optické obvody, integrovaná optika a optoelektronika

14. Vybrané měřící metody

Osnova cvičení:

1. S: Výpočty vlastností detektorů záření

2. S: Výpočty vlastností zdrojů záření.

3. S: Návrh optického vysílače

4. S: Návrh optického přijímače a analýza jeho vlastností

5. L: Prahový proud laserové diody.

6. L: Měření vlastností optického zesilovače

7. L: Dynamické vlastnosti zdrojů a detektorů záření

8. L: Spektrální charakteristiky zdrojů záření

9. L: Spektrální charakteristiky detektorů záření

10. L: Optický vláknový senzor

11. L: Vlastnosti optického demultiplexoru

12. L: Mach Zehenderův interferometr

13. L: Vlastnosti optronu pro přenos analogového signálu.

14. Zápočet.

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. K. Novotný: Optická komunikační technika. Skripta ČVUT, 1997

2. B.E.A. Saleh, M.C Teich: Základy fotoniky, svazek 1-4. Matfyzpress, Praha, 1994-1996

3. J. Čtyroký, J. Hüttel, J. Schröfel, L. Šimánková: Integrovaná optika. SNTL, Praha, 1986

4. M. Vrbová (edit.): Lasery a moderní optika. Prometheus, Praha 1994

5. Z.Burian: Optoelektronika. Skripta ČVUT, Praha 1991

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+4

Typ cvičení: s, l, c

Předmět je nabízen také v anglické verzi.

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Telekomunikace a radiotechnika - optoelektrické systémy- strukturované studium (povinný předmět)