Detail předmětu

Integrovaná optoelektronika

FEKT-MIOPAk. rok: 2019/2020

Moderní komponenty v optických komunikacích _ DFB a VCSEL laserové diody, rychlé
optické přijímače. Konstrukční prvky integrované a vláknové optiky, splittery, WDM děliče
a sdružovače, izolátory, rotátory, filtry, ADM. Optické sdružování kanálů, WWDM, CWDM
DWDM. Optimalizace využití kapacity přenosu multimodových vláken. Kompenzace
disperze v jednovidových optických trasách. Vláknové kvantové zesilovače s erbiem,
ytriem a praseodynem dopovanými vlákny. Nelineární jevy v optických vláknech a jejich
využití _ generace a přenos solitonů, stimulovaný Ramanův rozptyl a aplikace ve
vláknových zesilovačích, stimulovaný Brillouenův rozptyl, čtyřvlnné směšování a omezení
pro vlnový multiplexní přenos. Metody kódování a modulace v optických přenosech.
Optické komunikační systémy v počítačových sítích, průmyslových sítích pro řídicí a
zabezpečovací techniku, v CCTV, v kabelových televizních a telekomunikačních
systémech. Koherentní zpracování optických signálů, polarizační optická vlákna, optické
vláknové senzory.

Výsledky učení předmětu

Frekventant se orientuje v návrhu optických vláknových komunikačních soustav, umí sestavit komunikační řetězec z vhodných komponentů podle žádané aplikace, je schopen zvolit vhodné prvky a bloky pro stavbu komunikační struktury LAN, MAN CCTV, CaTV a telekomunikačních řetězců

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Doporučená nebo povinná literatura

Y. Chai, Applied Photonics, Academic Press, California, 1994.
Saleh B. E. A., Teich M. C.: Fundamentals of photonics, New York, Wiley, 1991.
Čtyroký J., Hüttel I., Schröfel J., Šimánková L.: Integrovaná optika, Praha, SNTL 1986.
Schroffel, J. - Novotný, K. Optické vlnovody. Praha, SNTL-ALFA 1986.
Turán J., Petrík S.: Optické vláknové senzory. Alfa, Bratislava, 1991.
Tamir T.: Integrated optics, Berlin, Springer verlag, 1975.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

30 bodů - laboratorní a seminární práce
70 bodů zkouška

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Moderní komponenty v optických komunikacích, DFB a VCSEL laserové diody,
rychlé optické přijímače.
2. Konstrukční prvky integrované a vláknové optiky, splittery WDM děliče a
sdružovače, izolátory, cirkulátory, filtry, ADM.
3. Optické sdružování kanálů, WWDM, CWDM DWDM.
4. Optimalizace využití kapacity přenosu multimodových vláken.
5. Kompenzace disperze v jednovidových optických trasách.
6. Vláknové kvantové zesilovače s erbiem, ytriem a praseodynem dopovanými
vlákny.
7. Nelineární jevy v optických vláknech a jejich využití, generace a přenos solitonů,
stimulovaný Ramanův rozptyl a aplikace ve vláknových zesilovačích, stimulovaný
Brillouenův rozptyl, čtyřvlnné směšování a omezení pro vlnový multiplexní přenos.
8. Metody kódování a modulace v optických přenosech.
9. Optické komunikační systémy v počítačových sítích.
10. Optické komunikační systémy průmyslových sítích pro řídicí a zabezpečovací
techniku, v CCTV a v kabelových televizních systémech.
11. Optické komunikační systémy v telekomunikačních systémech.
12. Koherentní zpracování optických signálů.
13. Polarizační optická vlákna, optické vláknové senzory.

Cíl

Seznámit s technickými řešeními a směry vývoje v optických komunikačních technologiích, se zaměřením na protokoly fyzické vrstvy počítačových sítí, na telekomunikační přenosové soustavy, kabelovou televizi a na průmyslové řídící a dohledové systémy. Dát aplikační a technické znalosti o nových řešeních, komponentech a systémech založených na nelineární optice, vlnovém multiplexu, na koherentním zpracování signálu, na optickém zesilování ve vláknech, optické filtraci a kompenzaci disperze ve vláknech. Seznámit s konstrukčními principy optoelektronických prvků a optických vláken v senzorice, položit základy návrhu topologie a komunikační vrstvy telekomunikačních a počítačových sítí a optických vláknových systémů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Laboratorní práce

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-M1 magisterský navazující

    obor M1-MEL , 2. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, volitelný oborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor