Οπτικοηλεκτρονική

Κωδικός Μαθήματος:

EEE.6.6

Εξάμηνο:

ΣΤ' Εξάμηνο

Κατηγορία:

ΜΕΥ

Ώρες:

3

Μονάδες ECTS:

3


ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/ητρια θα είναι σε θέση να:

  • εξηγήσει τις βασικές έννοιες που σχετίζονται με το φως και τη διάδοση του στην ύλη.
  • κατανοεί την ενεργειακή δομή των ημιαγωγών
  • εξηγεί και να περιγράφει τις βασικές οπτικές ιδιότητες των ημιαγωγών
  • περιγράφει τη λειτουργία των βασικών οπτικοηλεκτρονικών διατάξεων.

 

Γενικές Ικανότητες

  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Αυτόνομη Εργασία
  • Ομαδική Εργασία
  • Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Το θεωρητικό μέρος του μαθήματος αναπτύσσεται σε δύο διδακτικές ενότητες οι οποίες καλύπτουν:

  1. τις απαραίτητες εισαγωγικές έννοιες από τη φυσική των ημιαγωγών και την οπτική,
  2. παρουσίαση της αρχής λειτουργίας και των κύριων χαρακτηριστικών των βασικών οπτικοηλεκτρονικών στοιχείων.

 

Η ύλη του μαθήματος αναπτύσσεται σε 13 εβδομάδες διαλέξεων ως ακολούθως:

1η ενότητα: Εισαγωγικές έννοιες

  1. Κυματική και σωματιδιακή φύση του φωτός.
  2. Οπτική ενέργεια και ισχύς. Οπτικό φάσμα.
  3. Διάθλαση – περίθλαση – συμβολή.
  4. Βασικές αρχές γεωμετρικής οπτικής.
  5. Ενεργειακή δομή ημιαγωγών – έμμεσο και άμεσο χάσμα.
  6. Οπτικές φαινόμενα σε ημιαγωγούς Ι.
  7. Οπτικές φαινόμενα σε ημιαγωγούς ΙΙ.

 

2η Ενότητα: Οπικοηλεκτρονικά στοιχεία

  1. Φωτοαντίσταση
  2. Φωτοδίοδος
  3. Εκπέμπουσσα φωτοδίοδος
  4. Φωτοβολταϊκό
  5. Φωτοτρανζίστορ.
  6. Βασικές αρχές οπτικής κυματοδήγησης.

 

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Γραπτή τελική εξέταση μαθήματος (80%) που περιλαμβάνει:
– Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής
– Ερωτήσεις με σκοπό την ανάπτυξη θεωρητικών ζητημάτων
– Επίλυση αριθμητικών προβλημάτων τοπολογιών οπτικών δικτύων με συγκεκριμένες προδιαγραφές

Ατομικές εργασίες (20%).

 

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

  1. SIGN, J., Οπτοηλεκτρονική, Τζιόλας, 2015.
  2. WILSON, J. και HAWKES, J., Οπτοηλεκτρονική: Μια εισαγωγή, Πανεπιστημιακές Εκδοσεις ΕΜΠ, 2008
  3. PARKER, M.A., Physics of Optoelectronics, CRC Press, 2005.
  4. YARIV, A., Optical Electronics, Holt-Rinehart-Winston Pub., 1985.