Università degli Studi di Napoli "Parthenope"

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico: 
2022/2023
Tipologia di insegnamento: 
Affine/Integrativa
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Corso di afferenza: 
Sede: 
Napoli
Settore disciplinare: 
ELETTRONICA (ING-INF/01)
Lingua: 
Italiano
Crediti: 
9
Anno di corso: 
1
Docenti: 
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
72

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 alla pagina MS TEAMS del corso (codice
hyy82re)

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 – Mezzi anisotropi – Lamine di ritardo e polarizzatori – Effetto elettro-ottico
OTTICA GUIDATA E FIBRE OTTICHE (12h)
Propagazione in guida d’onda dielettrica - Propagazione in fibra ottica – Apertura numerica –Efficienza di accoppiamento – Dispersione e attenuazione in fibra - Sensori 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 - Legge di azione di massa - Semiconduttori estrinseci- Giunzione p-n - Principio di funzionamento del LED - Materiali per i LED - LED ad eterostruttura
LASER (12h)
Interazione radiazione-materia - Emissione stimolata - Coefficienti di Einstein - Guadagno ottico - Guadagno di soglia - Laser impulsati - Diodi laser – Amplificatori in fibra
FOTORIVELATORI (10h)
Fotodiodi a giunzione pn - Coefficienti di assorbimento - Efficienza quantica e responsività - Fotodiodi pin - Fotodiodi a valanga - Fototransistor
DISPOSITIVI OPTOELETTRONICI (6h)
Modulatori - Multiplexer e demultiplexer (WDM) - Reticoli di Bragg in fibra ottica
ESERCITAZIONI DI LABORATORIO (12 h)

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

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.