Návrh fotonických součástek a obvodů
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
---|---|---|---|---|
XD34NFS | Z,ZK | 5 | 14+4s | česky |
- Přednášející:
- Cvičící:
- Předmět zajišťuje:
- katedra mikroelektroniky
- Anotace:
-
Předmět umožní posluchačům získat praktické zkušenosti pro návrh významných fotonických součástek a jejich aplikaci ve fotonických systémech. Posluchači se seznámí s programovým vybavením umožňujícím navrhovat technologické struktury injekčních zdrojů optického záření, optických vlnovodů a komponent pro ovládání optického svazku i optických integrovaných struktur. Návrhy konkrétních součástek budou posluchači provádět v rámci cvičení, vlastnosti navržených součástek pak budou ověřovány měřením.
- Požadavky:
- Osnova přednášek:
-
1. Přehled programového vybavení pro systém návrhu fotonických součástek.
2. Program TCAD pro návrh struktur injekčních laserů a diodových detektorů
3. Metody numerické analýzy fotonických vlnovodových struktur
4. Programové vybavení pro návrh struktur s planárními vlnovody
5. Počítačový návrh pasivních, elektrooptických a termooptických vlnovodných součástek
6. Akustooptické struktury a součástky, návrh a analýza vlastností
7. Vlnovodové součástky na bázi mikrorezonátorů
8. Součástky a struktury na bázi fotonických krystalů
9. Optické planární a vláknové zesilovače
10. Planární a vláknové struktury a Braggovskými mřížkami a jejich aplikace
11. Návrh planárních a vláknových optických senzorů
12. Návrh optické přenosové soustavy z hlediska útlumu, disperze a šumu
13. Profesionální software pro návrh optoelektronických systémů
14. Program SCOPE pro analýzu navržených systémů
- Osnova cvičení:
-
1. Návrh struktury fotodiod PN, PIN a APD pro danou oblast spektrální citlivosti a požadované dynamické vlastnosti
2. Řešení struktur laserů s FP, DBR a DFB zpětnou vazbou se zřetelem na požadované spektrální vlastnosti
3. Návrh planární vlnovodové struktury pro senzor využívající evanescentní vlnu
4. Řešení Mach-Zehenederova interferometru s oxynitridovým planárním vlnovodem jako tepelně řízený dělič
5. Návrh optického vysilače s ohledem na požadovanou spektrální a teplotní stabilitu
6. Řešení optického přijímače s ohledem na požadovanou prahovou citlivost pro danou hodnotu SNR a BER
7. Návrh optického demultiplexoru pro soustavu DWDM
8. Návrh akustooptického deflektoru
9. L: Fotodiody PN, PIN a APD
10. L: Tepelně řízený dělič na bázi Mach-Zehenederova interferometru
11. L: Optický přijímač
12. L: Optický demultiplexor
13. L: Akustooptický deflektor
14. Zápočet
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
1. K. Novotný: Optická komunikační technika, Vydavatelství 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
- Poznámka:
- Další informace:
- Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
- Předmět je součástí následujících studijních plánů:
-
- Elektronika - aplikovaná elektronika- strukturované studium (povinný předmět)