Prema novom nastavnom planu usklađenom po Bolonjskoj deklaraciji nastava iz predmeta Optoelektronika odvija se u toku VII semestra na studijskom programu za Eneregetiku, elektroniku i telekomunikacije, pri studijskoj grupi Mikroračunarska elektronika na usmerenjima za Primenjenu elektroniku (obavezni predmet) i Mikroelektroniku (izborni predmet).
Specifikacija predmeta
Oznaka predmeta: EM414Broj ESPB: 6
Broj časova aktivne nastave nedeljno: 3+2+1
Nastavni kadar
Nastavnik: dr Jovan Bajić, docentKonsultacije: zakazivanje putem email-a: bajic@uns.ac.rs
Asistenti: dr Jovan Bajić, docent; Marko Vasiljević-Toskić, asistent-master
Konsultacije: zakazivanje putem email-a: bajic@uns.ac.rs; markovasiljevictoskic@gmail.com
Način polaganja ispita
Način formiranja ocene:
Završna ocena formira se na osnovu pokazanih rezultata u savlađivanju teorijskog dela, rešavanja zadataka i praktičnog (laboratorijskog) dela predmeta.
Sadrzaj/struktura predmeta:
Uvod u optoelektroniku. Osnovni pojmovi. Pregled stanja u oblasti. Pregled sadržaja kursa.
EM spektar i merenja u optoelektronici. Radiometrija i Fotometrija. Karakteristični izvori svetlosti. UV indeks.
Geometrijska optika. Osnovne zakonitosti. Matrična analiza prostiranja svetlosnih zraka u optičkim sistemima. Sočiva sa podesivim fokusom.
Talasna optika. Frenelove jednačine, difrakcija, interferencija i polarizacija svetlosti. Difrakciona rešekta, antirefleksioni omotači, interferentna ogledala, polarizatori i analizatori.
Optički talasovodi i optička vlakna. Prostiranje svetlosti u optičkim talasovodima i vlaknima. Tipovi optičkih vlakana. Slabljenje i disperzija u optičkim vlaknima.
Optički detektori. Pregled različitih tipova optičkih detektora. Fotoemisivi vakuumski detektori (fotomultiplikatori), Termalni detektori (piroelektrični i termoelektrične baterije), kvantni detektori (fotootpornici, fotodiode, fototranzistori), detektori sa interakcijom elektromagnenih talasa.
Fotodioda i solarne ćelije. Kvantna efikasnost, osetljivost, brzina odziva. PIN i APD. Transimpedansni pojačavač (TIA), stabilnost TIA. Izvori šuma u optičkim prijemnicima. Solarne ćelije (konstrukcija, efikasnost, ograničenja.
Uvod u lasersku tehniku. Laseri. Stimulisana emisija i pojačanje svetslosti. Optički pojačavači i rezonatori. Fabri-Peroov rezonator. Optički oscilatori - laseri.
Laseri. Podela i pregled različith tipova lasera. Jednofrekvencijski laseri. Impulsni laseri.
Poluprovodnički izvori svetlosti. LED i LD diode. Heterospojni izvori. Poređenje. ECL, DFB, DBR, VCSEL laserske diode.
Tehnologije za prikaz i snimanje slike. Dispeji i senzori slike. CMOS i CCD, kolor senzori slike. CRT, PDP, LCD, DLP, LCoS, LED, OLED, QD. Poredjenje. Sistemi za prikaz 3D slike.
Primenjena optoelektronika. Optokapleri, fotointerapteri, senzori blizine i rastojanja, LIDAR, optički diskovi i zapisivanje, skeneri, štampači, čitači bar kod etiketa, spektralni uređaji. Primena lasera u industriji i medicini
Literatura:
Materijala iz predmeta Optoelektronika može se preuzeti sa zvanične internet prezentacija Laboratorije za optoelektroniku.
- Osnovna literatura:
J. Bajić, Optoelektronika – skripta (materijal sa predavanja) + spisak ispitnih pitanja.
- Dodatna literatura:
D. Milatović, Optoelektronika, Svjetlost, Sarajevo.
B. E. A. Saleh, Fundamentals of Photonics, CRC Press.
S.O. Kasap, Optoelectronics and Photonics: Principles and Practices, Printece Hall (preporučeno).
Sadrzaj/struktura predmeta:
Uvod u optoelektroniku. Osnovni pojmovi. Pregled stanja u oblasti. Pregled sadržaja kursa.
EM spektar i merenja u optoelektronici. Radiometrija i Fotometrija. Karakteristični izvori svetlosti. UV indeks.
Geometrijska optika. Osnovne zakonitosti. Matrična analiza prostiranja svetlosnih zraka u optičkim sistemima. Sočiva sa podesivim fokusom.
Talasna optika. Frenelove jednačine, difrakcija, interferencija i polarizacija svetlosti. Difrakciona rešekta, antirefleksioni omotači, interferentna ogledala, polarizatori i analizatori.
Optički talasovodi i optička vlakna. Prostiranje svetlosti u optičkim talasovodima i vlaknima. Tipovi optičkih vlakana. Slabljenje i disperzija u optičkim vlaknima.
Optički detektori. Pregled različitih tipova optičkih detektora. Fotoemisivi vakuumski detektori (fotomultiplikatori), Termalni detektori (piroelektrični i termoelektrične baterije), kvantni detektori (fotootpornici, fotodiode, fototranzistori), detektori sa interakcijom elektromagnenih talasa.
Fotodioda i solarne ćelije. Kvantna efikasnost, osetljivost, brzina odziva. PIN i APD. Transimpedansni pojačavač (TIA), stabilnost TIA. Izvori šuma u optičkim prijemnicima. Solarne ćelije (konstrukcija, efikasnost, ograničenja.
Uvod u lasersku tehniku. Laseri. Stimulisana emisija i pojačanje svetslosti. Optički pojačavači i rezonatori. Fabri-Peroov rezonator. Optički oscilatori - laseri.
Laseri. Podela i pregled različith tipova lasera. Jednofrekvencijski laseri. Impulsni laseri.
Poluprovodnički izvori svetlosti. LED i LD diode. Heterospojni izvori. Poređenje. ECL, DFB, DBR, VCSEL laserske diode.
Tehnologije za prikaz i snimanje slike. Dispeji i senzori slike. CMOS i CCD, kolor senzori slike. CRT, PDP, LCD, DLP, LCoS, LED, OLED, QD. Poredjenje. Sistemi za prikaz 3D slike.
Primenjena optoelektronika. Optokapleri, fotointerapteri, senzori blizine i rastojanja, LIDAR, optički diskovi i zapisivanje, skeneri, štampači, čitači bar kod etiketa, spektralni uređaji. Primena lasera u industriji i medicini
Literatura:
Materijala iz predmeta Optoelektronika može se preuzeti sa zvanične internet prezentacija Laboratorije za optoelektroniku.
- Osnovna literatura:
J. Bajić, Optoelektronika – skripta (materijal sa predavanja) + spisak ispitnih pitanja.
- Dodatna literatura:
D. Milatović, Optoelektronika, Svjetlost, Sarajevo.
B. E. A. Saleh, Fundamentals of Photonics, CRC Press.
S.O. Kasap, Optoelectronics and Photonics: Principles and Practices, Printece Hall (preporučeno).
Dodatne informacije
Laboratorija za optoelektroniku:
Laboratorija poseduje savremene merne instumente za ispitivanje optičkih vlakana, detektora i izvora svetlosti. Savremeni instrumenti omogućuju studentima sticanje širokog spektra znanja iz oblasti savremene optoelektronike i optičkih komunikacionih sistema. Više detalja o samoj laboratoriji i postojećoj opremi možete videti ovde.
