Università degli Studi di Napoli "Parthenope"

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico: 
2017/2018
Tipologia di insegnamento: 
A scelta dello studente
Tipo di attività: 
Opzionale
Corso di afferenza: 
Corso di Corso di Laurea Magistrale in INGEGNERIA DELLA SICUREZZA DEI DATI E DELLE COMUNICAZIONI
Settore disciplinare: 
ELETTRONICA (ING-INF/01)
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
6
Anno di corso: 
2
Docenti: 
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
48

Obiettivi

Scopo del corso è quello di fornire le conoscenze di base dei sistemi di comunicazione su portante ottica unitamente ad alcune applicazioni non telecomunicazionistiche come la sensoristica e la diagnostica non distruttiva.

Risultati di apprendimento attesi (secondo i descrittori di Dublino)
#1: Conoscenza e capacità di comprensione.
Grazie al rigore metodologico proprio delle materie scientifiche lo studente matura competenze e capacità di comprensione necessarie per gli studi successivi

#2: Conoscenza e capacità di comprensione applicate.
L'impostazione didattica prevede che la formazione teorica sia accompagnata da esempi, applicazioni ed esperienze di laboratorio che sollecitano la partecipazione attiva, l’attitudine propositiva, la capacità di elaborazione autonoma.

#3: Autonomia di giudizio.
Gli argomenti proposti consentono di sviluppare la capacità di capire, applicare ed eventualmente sviluppare setup optoelettronici sia per scopi telecomunicativi che di diagnostica.

#4: Abilità comunicative.
Dimostrare capacità logico-deduttive e di sintesi nell'esposizione. Capacità di esporre in maniera sintetica, logicamente organizzata e efficace i concetti del corso a specialisti.

#5: Capacità di apprendere.
Sviluppare capacità autonome e critiche di apprendimento.

Il materiale didattico per lo studente è reperibile sulla piattaforma e-learning edi.uniparthenope.it . (è richiesta la password)

Prerequisiti

Conoscenze basilari di Campi elettromagnetici ed Elettronica

Contenuti

PRINCIPI DI OTTICA (10h)
Equazioni delle onde – Fasci gaussiani – Riflessione interna totale – Interferometri Fabry-Perot e Michelson - Diffrazione – Reticoli di diffrazione – Polarizzazione – Propagazione in mezzi anisotropi – Lamine di ritardo e polarizzatori – Effetto elettro-ottico - Effetto acusto-ottico - Effetto magneto-ottico
OTTICA GUIDATA E FIBRE OTTICHE (10h)
Propagazione in guida d’onda dielettrica – Guide monomodo e multimodo – Dispersione in guida d’onda- Propagazione in fibra ottica – Apertura numerica –Efficienza di accoppiamento – Dispersione in fibra ottica – Fibre ottiche monomodo e multimodo – Attenuazione in fibra ottica
SEMICONDUTTORI E DIODI EMETTITORI DI LUCE (LED) (10h)
Richiami di semiconduttori e bande di energia - Fotogenerazione di coppie elettroni-lacune - Ricombinazione di coppie elettroni-lacune - Densità degli stati - Statistica di Fermi-Dirac - Legge di azione di massa - Semiconduttori estrinseci- Giunzione p-n - Principio di funzionamento del LED - Struttura dei LED - Materiali per i LED - LED ad eterostruttura - Caratteristiche dei LED - LED per le telecomunicazioni in fibra
LASER (8h)
Interazione radiazione-materia - Emissione stimolata - Coefficienti di Einstein - Guadagno ottico - Guadagno di soglia - Laser impulsati - Diodi laser – Amplificatori ottici in fibra
FOTORIVELATORI (6h)
Fotodiodi a giunzione pn - Coefficienti di assorbimento - Efficienza quantica e responsività - Fotodiodi pin - Fotodiodi a valanga - Fototransistor
DISPOSITIVI OPTOELETTRONICI (4h)
Modulatori - Multiplexer e demultiplexer (WDM) - Reticoli di Bragg in fibra ottica - OADM e OXC.

Metodi didattici

Il corso prevede lezioni frontali e esercitazioni in laboratorio.
Le lezioni vedranno un alternarsi di concetti teorici e delle relative applicazioni numerico/pratiche. È stimolato il lavoro di gruppo.

Verifica dell'apprendimento

L’esame consiste in prova orale su tutti gli argomenti trattati nel corso. La prova ha lo scopo di valutare lo studio e la comprensione degli argomenti di base della materia nonché la capacità di collegare e confrontare aspetti diversi trattati durante il corso. Il voto finale è espresso in trentesimi.

Testi

A. Cutolo. Bovino, Principe e Ricciardi, Optoelettronica e Fotonica, Aracne editore.
S. O. Kasap, Optoelectronics and Photonics: Principles and Practices, Prentice Hall

Altre informazioni

L'orario di ricevimento è il lunedì dalle 14 alle 16 nello studio 502.

Mutuazioni

  • Corso di studi in INGEGNERIA DELLA SICUREZZA DEI DATI E DELLE COMUNICAZIONI - Percorso formativo in PERCORSO GENERICO