Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Γνώσεις: Κατάρτιση των φοιτητών σε βασικές γνώσεις συστημάτων οπτικών επικοινωνιών. Οπτικές ίνες, Οπτικοί πομποί, δέκτες και ενισχυτές.
Δεξιότητες: Απόκτηση ικανότητας αναγνώρισης και επιλογής χαρακτηριστικών οπτικών διατάξεων και ινών ανάλογα με τις ανάγκες της εκάστοτε εφαρμογής. Επίλυση Ασκήσεων, Αναζήτηση βιβλιογραφικών πληροφοριών. Παρουσίαση εργασίας (ικανότητα επικοινωνίας, σωστή χρήση τεχνικών παρουσίασης, εξοικείωση με ερωτήσεις από το κοινό).
Περιεχόμενο Μαθήματος
Το μάθημα περιλαμβάνει στοιχεία φυσικής ημιαγωγών (ελεύθερα ηλεκτρόνια, ενεργειακές ζώνες και φορείς φορτίου, ημιαγωγικά υλικά για οπτοηλεκτονικές διατάξεις), οπτικές ιδιότητες ημιαγωγών (δημιουργία/ επανασύνδεση/έγχυση φορέων, απορρόφηση και εκπομπή φωτονίων μέσω διαζωνικών μεταβάσεων), επαφές p-n, θεωρία οπτικής κυματοδήγησης, ημιαγωγικές διατάξεις, θεωρία για οπτικούς ημιαγώγιμους ενισχυτές (συντελεστής απολαβής, μέθοδοι άντλησης, ετεροδομές) και οπτικούς ενισχυτές ντοπαρισμένης ίνας ερβίου και τα μη γραμμικά φαινόμενα που τους συνοδεύουν, ημιαγωγικά lasers (συνθήκη κατωφλίου, κριτήρια απόδοσης, φασματική κατανομή,εξισώσεις κατάστασης)αλλά και φωτοφωρατές (φωτοαγωγοί, φωτοδίοδοι (p-n, p-i-n, χιονοστιβάδας))καθώς και οπτικούς διαμορφωτές. Επίσης η ύλη συμπεριλαμβάνει και θεωρία για τις οπτικές ίνες και τα μη γραμμικά φαινόμενα (διασπορά, φαινόμενο μίξης τεσσάρων φωτονίων κτλ.)αλλά και βασικές γνώσεις για οπτικές ζεύξεις με τεχνική πολυπλεξίας διαίρεσης μήκους κύματος WDM και μετρικά υποβάθμισης του οπτικού σήματος.
ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ: Εισαγωγή στο λογισμικό προσωμοίωσης φωτονικών κυκλωμάτων VPI. Χαρακτηρισμός ποιότητας σήματος (με παλμογεννήτρια και παλμογράφο). Εργαστήριο οπτικών ενεργών και παθητικών διατάξεων (πομποί, ενισχυτές κτλ.)
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. “Optical Networks”,R. Ramaswami and Kumar N. Sivarajan, Morgan Kaufmann Publications
2. ¨Δίκτυα Οπτικών Ινών¨, Paul Green, Μετάφραση Καρούμπαλου, Εκδόσεις Παπασωτηρίου
3. "Optical Communication System¨, John Gowar, Prentice Hall Publications