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

VITMA301 Elektronika I.

VIEEA306 Mikroelektronika

A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

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.

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

Angol nyelvű előadás

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

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

Vizsgák előtti napon, valamint az előadóval való egyeztetés alapján.

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