FESB NASTAVA
Loading...
    Diplomski
    221 Elektronika
    3. semestar
    Nema predmeta

    Optoelektronika

    (FELH14)
    2024/25 godina
    preduvjeti za upis
    Nema
    ciljevi predmeta

    Cilj predmeta je upoznati studente s fizikalnim principima rada osnovnih optoelektroničkih elemenata koji se koriste u brojnim elektroničkim uređajima široke namjene, komunikacijskim sustavima i industrijskoj instrumentaciji.

    očekivani ishodi učenja

    Nakon uspješno savladanog predmeta, studenti će moći:
    1. objasniti fizikalni princip rada optoelektroničkih elemenata,
    2. proračunati osnovne fizikalne veličine ključne za rad optoelektroničkih elemenata,
    3. analizirati mogućnost primjene poluvodičkih materijala u optoelektronici prema strukturi energijskih pojasova,
    4. objasniti tehnike za modificiranje širine zabranjenog pojasa poluvodiča,
    5. usporediti optička i električna svojstva svjetleće diode i lasera,
    6. usporediti fotodetektore prema osnovnim svojstvima (kvantna učinkovitost, odzivnost, vrijeme porasta, struja tame).

    nositelji predmeta
    nastava i predavači
     
    Predavanja
    30 sati
    2 sata tjedno × 15 tjedana
     
    Laboratorijske vježbe
    30 sati
    2 sata tjedno × 15 tjedana
    sadržaj

    Uvod. Radiometrija i fotometrija. Fizikalni temelji optoelektronike. Svojstva poluvodičkih materijala koji se koriste u optoelektronici. Poluvodičke heterostrukture i kvantne jame. Mehanizmi apsorpcije i emisije fotona. Optoelektronički izvori zračenja. Laseri. Svijetleće diode (LED). Optički pokazivači. Fotodetektori: fotodiode, PIN diode, lavinske fotodiode. Sunčane ćelije.

    preporučena literatura
    • S. Beroš: Optoelektronika, Bilješke za pripremu predavanja, FESB, Split, 1997;

    • S.O. Kasap: Optoelectronics and Photonics: Principles and Practices, Addison-Wesley, 2000;

    • C-L. Chen: Elements of optoelectronics and fiber optics, Irwin, Chicago, 1996;

    • P. Bhattacharya: Semiconductor Optoelectronic Devices, Prentice Hall, 1997;

    • S.M. Sze, K.K. Ng: Physics of Semiconductor Devices, Wiley, 2006;

    dopunska literatura
    • B.E.A. Saleh, M.C. Teich: Fundamentals of Photonics, 2nd edition, Wiley, 2007.

    • J. Singh: Semiconductor Optoelectronics: Physics and Technology, McGraw-Hill, 1995.

    jezik poduke
    Hrvatski/engleski
    način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe svakog predmeta i/ili modula

    Praćenje kvalitete i uspješnosti obavljat će se na tri razine: (1) sveučilišnoj, (2) fakultetskoj, pomoću Povjerenstva za kontrolu kvalitete nastave, (3) nastavničkoj razini

    ispit (način polaganja, ispitni rokovi)

    Ispit se sastoji od tri dijela: ispit znanja (T), rada u laboratoriju (L) i izrade seminarskog rada (S).
    Ispit znanja provodi se tijekom 1. kolokvija i na ispitnim rokovima u obliku pisanog ispita u trajanju od 90 minuta. Ispit znanja sadrži teorijska pitanja i zadatke, a za pozitivnu ocjenu iz ispita znanja potrebno je imati barem 50% od ukupnog broja bodova. Studenti koji ispit znanja polože na 1. kolokviju, oslobođeni su polaganja ispita znanja na ispitnim rokovima.
    Rad u laboratoriju obuhvaća praktičnu provedbu obaveznih vježbi. Za pozitivnu ocjenu iz laboratorijskih vježbi, studenti trebaju imati 100% prisutnost na svim laboratorijskim vježbama te pozitivno ocijenjene sve izvještaje.
    Izrada seminarskog rada je fakultativna te se dogovara sa svakim studentom i može biti praktični ili teorijski rad.

    Uvjet za pozitivnu ocjenu iz kolegija je pozitivna ocjena iz ispita znanja i laboratorijskih vježbi, a konačna se ocjena formira prema formuli:

    Ocjena(%) = 0,3T+0,3L+0,4S
    gdje su: T – bodovi iz ispita znanja izraženi u postocima; L – bodovi iz laboratorijskih vježbi izraženi u postocima; S – bodovi iz seminarskog rada izraženi u postocima.

    Konačna se ocjena utvrđuje na sljedeći način:
    50% - 62% - dovoljan (2)
    63% - 74% - dobar (3)
    75% - 87% - vrlo dobar (4)
    88% - 100% - izvrstan (5)

      Nastavne jedinice za Predavanja Broj sati
    1.

    Uvod u područje optoelektronike.

    2 sata
    2.

    Teorija energijskih pojasova u čvrstim tijelima. Gustoća stanja. Vjerojatnost zaposjednuća i Fermijeva energijska razina.

    2 sata
    3.

    PN spoj, spoj metal-poluvodič (Schottkyjeva dioda) i omski kontakt.

    2 sata
    4.

    Poluvodički materijali u optoelektronici. Tehnike za promjenu širine zabranjenog pojasa.

    2 sata
    5.

    Poluvodičke heterostrukture i kvantne jame.

    2 sata
    6.

    Mehanizmi apsorpcije i emisije fotona. Spontana i stimulirana emisija. Mjera emisije i apsopcije.

    2 sata
    7.

    Uvjet za ostvarivanje pojačanja svjetla stimuliranom emisijom (LASER).

    2 sata
    8.

    Elektroluminiscencija. Svjetleća dioda.

    2 sata
    9.

    Poluvodički laseri.

    2 sata
    10.

    Ostale vrste lasera: kristalni laseri, plinski laseri, laseri s organskim bojilima.

    2 sata
    11.

    Poluvodička optička pojačala. Starkov efekt. Elektro-apsorpcijski modulatori.

    2 sata
    12.

    Vrste fotodetektora: fotodiode, PIN diode, lavinske fotodiode (APD). Šumovi u fotodetektorima.

    2 sata
    13.

    Sunčane ćelije.

    2 sata
      Nastavne jedinice za Laboratorijske vježbe Broj sati
    1.

    Upoznavanje laboratorijske opreme.

    3 sata
    2.

    Svjetleća dioda.

    6 sati
    3.

    PIN fotodioda.

    6 sati
    4.

    Lavinska fotodioda.

    6 sati
    5.

    Optički sprežnici.

    3 sata
    6.

    Sunčana ćelija.

    6 sati
    Niste više prijavljeni

    Istekla vam je prethodna prijava te se morate ponovno prijaviti.

    Nastao je problem u radu sustava

    Informacije o problemu smo pohranili i nastojat ćemo ga riješiti. Ako vas ova greška sprječava da obavite nešto važno, možete nas odmah kontaktirati na helpdesk@fesb.hr.

    Vaš preglednik nije podržan

    Koristite web preglednik koji nije podržan. Za puno korisničko iskustvo, preuzmite najnoviju inačicu vašeg preglednika.