516-0825/01 – Optoelektronika ()
| Garantující katedra | Institut fyziky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | prof. RNDr. Petr Hlubina, CSc. | Garant verze předmětu | prof. RNDr. Petr Hlubina, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 5 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2000/2001 | Rok zrušení | 2006/2007 |
| Určeno pro fakulty | HGF | Určeno pro typy studia | magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Vyučovací metody
Anotace
Předmět Optoelektronika patří do skupiny podpůrných předmětů pro optické
diagnostické metody. Navazuje na předmět Fyzikální elektronika a umožňuje
posluchači získat ucelené představy o metodách získávání a zpracování
optického signálu. Jsou zde popsány základní typy zdrojů optického záření jak
koherentní (lasery), tak nekoherentní (LED), které jsou základem pro
komunikační a diagnostické systémy. Mimo zdrojů je velká pozornost věnována
detektorům optického záření a metodám měření optických signálů malých a
velkých optických intenzit. Velká část předmětu je věnována optickým vlnovodům
(vláknovým a planárním).
Povinná literatura:
Vašinek, V.: Optoelektronika. Učební text VŠB, Ostrava 1990
Senior, J.: Optical fiber communication. Prentice Hall Int. New York,
2. vydání, 1994
Suematsu,Y., Adams,A.R.: Handbook of semiconductor lasers and photonic
integrated circuits. Chapman and Hall, London 1994
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
A. Světlo a jeho modulace
Eliptická polarizace, dvojlom, optická aktivita, electrooptický jev, materiály,
Kerrovy modulátory, optický frekvenční Kerrův jev, rozklad obrazu a optické
spínání, magnetooptické prvky, Faradayův jev, akustooptický jev, úvod do
nelineární optiky.
B. SVĚTELNÉ ZDROJE
Displeje
Luminiscence, fotoluminiscence, katodoluminiscence, obrazovky,
elektroluminiscence, injekční luminiscence a LED, plasmové displeje, jas
displejů , displeje s kapalnými krystaly, alfanumerické displeje.
Lasery
Emise a absorpce záření, Einsteinovy bilanční relace, absorpce záření, inverze
populace, optická zpětná vazba, laserová podmínka prahových ztrát, funkce tvaru
spektrální čáry, inverze populace a prahová podmínka, laserové módy,
jednomódový režim laseru, frekvenční stabilizace, synchronizace módů,
Q-modulace laserového rezonátoru, vlastnosti laserového světla.
Druhy laserů a jejich aplikace
Krystalové lasery, polovodičové lasery, plynové lasery, kapalinové barvivové
lasery, měření vzdálenosti a rychlosti, řezání a svařování laserovým světlem,
holografie .
C. DETEKCE SVĚTLA
Fotodetektory a metody
Tepelné detektory, termoelektrické detektory, bolometry, pneumatické detektory,
pyroelektrické detektory, fotonové detektory, fotodetektory s emisí elektronů,
vakuové fotonky, fotonásobiče, techniky čítání fotonů, zesilovače jasu obrazů,
fotovodivé detektory, materiály, detektory s přechodem pn, maticové detektory,
parametry detektorů .
D. OPTICKÉ VLNOVODY A SVĚTLOVODY
Vláknově optické vlnovody
Úplný vnitřní odraz, planarní dielektrický vlnovod, vláknově optický vlnovod,
útlum, disperze, spojování vláken, měření charakteristik optických vláken,
materiály optických vláken a jejich výroba, optické kabely.
Optické komunikační systémy
Modulační schémata, komunikace volným prostorem, vláknově optické komunikační
systémy, návrh komunikačních systémů, prvky integrované optiky.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.