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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    A fotonika alapjai

    A tantárgy angol neve: Basics of Photonics

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    CATV mellékszakirány

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIMH4138 7 4/0/0/v 5 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Füzessy Zoltán,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Füzessy Zoltán

    emeritus professzor

    FI Fizika Tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Fizika C1-C3, Analízis I-II, Elektromágneses terek

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    -

    7. A tantárgy célkitűzése

    A fotonika optikai alapjainak tárgyalása, amelynek során a hallgató megismeri és elsajátítja a koherens fény előállításának, erősítésének, átvitelének, modulálásának és detektálásának fizikai alapjait és alkalmazási lehetőségeit. A fotonika optika alapjainak az elsajátítása révén megnő a hallgató képessége a tevékeny és eredményes részvételre a kábeltelevízió és optikai hírközlés szakképzésben.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    Fénytani modellek. Fényterjedés és képalkotás. Képalkotó eszközök, képhibák. Fényinterferencia, fénydiffrakció. Holográfia és alkalmazásai: látvány-hologram, méréstechnikai alkalmazások, holografikus optikai elemek.

    Elektromágneses fényelmélet. Fénytörés, fényvisszaverődés. Hullámterjedés diszperzív és abszorbeáló közegben. Fénypolarizációs eszközök.

    Statisztikus optika. A fény statisztikus tulajdonságai. Időbeli és térbeli koherencia. Részlegesen koherens fény interferenciája.

    Fourier-optika. Fényhullámtér Fourier-előállítása. Alkalmazások: fényterjedés szabad térben, optikai Fourier-transzformáció, fényelhajlás, képalkotás Fourier-optikája, térszűrés, optikai összeköttetés.

    Kristályoptika. Fényterjedés anizotróp kristályban. Optikai aktivitás. Faraday-hatás. Polarizációs eszközök. Az elektro- és akusztooptika elemei.

    Nyaláboptika. Gauss-nyaláb. Áthaladás optikai elemeken. Hermite-Gauss-nyaláb.

    Rezonátoroptika. Sík- és gömbtükör-rezonátor. Rezonátor-veszteségek. Stabilitási feltétel. Rezonancia-frekvenciák.

    Fotonok és atomok. Elemi sugárzási folyamatok. Sugárzási spektrum, vonalak-függvény. Fényforrások.

    Lézer-erősítők és –oszcillátorok. A lézerműködés fenomenológikus elmélete. A lézerfény jellemzői. Gyakorlati lézerek, alkalmazások.

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

    Előadás és konzultáció. Az előadásokon rendelkezésre álló időnek kb. 20%-át szemléltető példák, feladatok megoldásának szenteljük, ami az alkalmazási készség fejlesztését szolgálja. Önálló munkát igénylő hallgatói terhelés ~2 óra/hét.

    10. Követelmények
    1. A szorgalmi időszakban:
    2. Előadás. Látogatásuk ajánlott.

      Zárthelyi. A félév során két zárthelyire kerül sor, amelynek tervezett ütemezése a 7. és a 13. oktatási hét. A feladat elméleti, elvi jellegű kérdéseket és számítási feladatokat tartalmaz.

      Aláírás. Megszerzésének feltétele, hogy az egyes ZH-k teljesítésének pontértéke külön-külön érje el a kapható pontszám 30%-át; együttesen ez legalább 40% legyen.

    3. A vizsgaidőszakban:
    4. Vizsga. Módja írásbeli. A feladatlap a zárthelyikéhez hasonló felépítésű és értelemszerűen a teljes félévi anyagot felöleli.

      Vizsgajegy. Kialakításkor a zárthelyik együttes eredménye 25%, a vizsgán nyújtott teljesítmény 75% arányban játszik szerepet. Elégséges osztályzathoz az ily módon kiszámított össz-pontszám 30%-a szükséges.

    5. Elővizsga:
    11. Pótlási lehetőségek

    Az egyik vagy mindkét zárthelyi a szorgalmi időszak utolsó hetében pótolható, a követelményszint 40%.

    Ha a hallgató a szorgalmi időszakban nem teljesítette az aláírás megszerzésének követelményét, külön-eljárási díj befizetését követően a féléves tananyagból a vizsgaidőszak első három hetében, egy alkalommal újabb pót-zárthelyit írhat, amelynek követelményszintje 40%.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Az oktatóval megbeszélés alapján.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Füzessy Zoltán: Fotonika optikai alapjai I., Műegyetemi Kiadó, 05025.

    Füzessy Zoltán: Fotonika optikai alapjai II., Műegyetemi Kiadó, 05026.

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    Kontakt óra

    60

    Félévközi készülés órákra

    18

    Felkészülés zárthelyire

    36

    Házi feladat elkészítése

    -

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    -

    ..

    -

    Vizsgafelkészülés

    36

    Összesen

    150

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Füzessy Zoltán

    emeritus professzor

    FI Fizika Tanszék