Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Optoelektronika

    A tantárgy angol neve: Optoelectronics

    Adatlap utolsó módosítása: 2014. április 1.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar
    Villamosmérnöki Szak

     

    Műszaki Informatika Szak

     

    Szabadon választható tárgy
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIEEJV14   4/0/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Poppe András, Elektronikus Eszközök Tanszéke
    4. A tantárgy előadója
    Dr. Zólomy Imre

     

    egyetemi tanár

     

    Elektronikus Eszközök

     

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    VITMA301 Elektronika I.

    VIEEA306 Mikroelektronika

    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM ( TárgyTeljesítve("BMEVIEE9114") )

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    Tematikaütközés miatt a tárgyat csak azok vehetik fel, akik korábban nem hallgatták a következő tárgyakat: VIEE9114 Optoelektronika

     

    7. A tantárgy célkitűzése

    A tantárgy az optoelektronikai eszközök egy viszonylag széles skáláját ismerteti olyan mélységig, hogy a hallgatóknak biztos ismeretei legyenek az egyes eszközök üzemi jellemzőiről, az eszközök konstrukciójáról, jellegzetes alkalmazási területekről az optikai hírközlésben és méréstechnikában. A tárgyat kizárólag angol nyelven hirdetjük meg, elsősorban külföldi hallgatók számára, de magyar hallgatók is felvehetik.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1. hét

    Optoelektronikai félvezető anyagok és technológiájuk.

    A fény és az anyag energetikai kölcsönhatásai. A hullámegyenlet és megoldása. Síkhullám, fázissebesség, törésmutató. Fénytörés. Generáció és rekombináció félvezetőkben és kapcsolatuk a fényérzékeléssel és a fénykeltéssel.

    2. hét

    Makroszkópikus szilárd testek, heterostrukturák, nanométer vastagságú rétegek optikai tulajdonságai. Passzív eszközök: Optikai hullámvezetők és iránycsatolók átviteli tulajdonságai.

    3. hét

    Optikai szálak a gyakorlatban. Diszperzió,. Sokutas diszperzió, ugrásszerű és fokozatosan változó törésmutatójú többmódusú optikai szálak. Anyagi diszperzió, Hullámvezető diszperzió, egymódusú szálak.

    4. hét

    Abszorpció, csillapítás, Atomi és elektron rezonancia, A minimális abszorpció hullámhossza. A fény kiszóródása az optikai szálból, a szóródási mechanizmusok..

    5. hét   

    Rezonátorok és optikai szenzorok Vezérelt passzív eszközök: Optikai deflektorok, modulátorok, kapcsolók.

    6. hét

    Optikai erősítők. Fényerősítő mechanizmusok optikai szálakban. Brillouin és Rahman szóródás. Stimulált szóródás. Adalékolt fényerősítő optikai szálak. Félvezető fényerősítők.

    7. hét

    Fotodetektorok. Fény detektálása pn átmenet segítségével. A PIN fotodióda. Lavina fotodióda. Heteroátmenetes fotodióda. A detektorok optikai és elektromos jellemzői. F

    8. hét

    Képátalakító, -tároló és képbontó eszközök. CCD és MOS képfelvevők. A CCD működés alapjai. Különböző CCD képfelvevő konstrukciók. A nagysebességű zár megvalósítása

    9. hét

    Elektronikus fényforrások: LED-ek konstrukciója, elektromos és optikai jellemzői. LED-ek mint fényforrások az optikai szálaknál. LED-ek világítástechnikai célokra.

    10. hét

    Stimulált emisszió. Lézerdiódák szerkezete, fajtái, optikai és modulációs tulajdonságai. Határfrekvencia, tranziens működés, módusok. 

    11. hét

    Integrált optoelektronika. Szalag hullámvezetők. Fázistoló, kapcsoló, deflektor, transzlátor integrált kivitelben. Félvezető fényforrások és detektorok integrálása közös alapra.

    12. hét

    Képmegjelenítő eszközök. LCD, plazma, fotoluminescens kijelzők

    13. hét 

    Szerves félvezetők, OLED fényforrások és kijelzők.

    14. hét

    Optikai digitális információrögzités. Holografikus információrögzítés, DVD ROM-ok, flash-EPROM-ok

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    Angol nyelvű előadás

    10. Követelmények

    a.       A szorgalmi időszakban:

    A félév során egy nagy ZH-t íratunk, amelyeknek javasolt időpontja a 10. hét.

    Az aláírás  feltétele: A  ZH eredménye az elérhető összpontszámnak legalább 4O%-át érje el.

     b.        A vizsgaidőszakban: Írásbeli vizsga

     c.         Elővizsga: Van

    11. Pótlási lehetőségek

                A szorgalmi időszak végén lehetőséget biztosítunk a meg nem írt vagy gyengén sikerült ZH pótlására.  A pót-pót zh a pótlási héten írható meg.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Vizsgák előtti napon, valamint az előadóval való egyeztetés alapján.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Lendvay Ödön: Félvezető lézerek. Akadémiai Kiadó 1985.

    Amon Yariv: "Quantum Electronics" III.ed. John Wiley & Sons

    John Gowar: "Introduction to Optical Fibre Communication Systems"Prentice-Hall, International Series in Optoelectronics

    Tudor E.Jenins: "Optical Sensing Techniques and Signal Processing" Prentice-Hall, International Series in Optoelectronics

    Sol Sherr: "Electronic Displays" John Wiley & Sohn

     

    Ezen kívül aktuális cikkek, konferenciaanyagok és az internet-en elérhető anyagok

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra56
    Félévközi készülés órákra0
    Felkészülés zárthelyire 16
    Házi feladat elkészítése 
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása0
    Vizsgafelkészülés48
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    Dr. Zólomy Imre

     

    egyetemi tanár

     

    Elektronikus Eszközök Tsz