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Fondamenti di Componenti e Circuiti Ottici
Fundamentals of Optical Components and Circuits Luca Pierantoni
Sede
Ingegneria
A.A.
2016/2017
Crediti
6
Ore
48
Periodo
II
Lingua
ITA
Prerequisiti
Fondamenti di campi elettromagnetici
Risultati di apprendimento attesi
CONOSCENZE E COMPRENSIONE:Linsegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze sulle origini ed il comportamento della propagazione delle onde elettromagnetiche nelle strutture guidanti dielettriche passive e la natura fisica dei fenomeni ondulatori. Tali conoscenze si integrano con le nozioni acquisite negli insegnamenti di base, in particolare nella Fisica, Campi Elettromagnetici, Analisi e Geometria nonché Elettrotecnica e Teoria dei Segnali, e sono finalizzate a fornire ai laureati conoscenza e capacità di comprensione per operare nei settori dei sistemi e componenti elettronici e delle telecomunicazioni
CAPACITA' DI APPLICARE LE CONOSCENZE:Attraverso lapplicazione degli strumenti matematici e di analisi della fisica, i laureati avranno capacità di selezionare guide donda dielettriche opportune per realizzare una connessione, in funzione di costi, prestazioni e potenza. Capacità di progettare dispositivi in fibra ottica, accoppiatori direzionali, guide planari e dispositivi elettro-ottici. Capacità di confronto delle prestazioni di componenti. Capacità di misurare le caratteristiche trasmissive ottiche di un componente.
COMPETENZE TRASVERSALI:Nello studio di Fondamenti di Componenti e Circuiti Ottici lo studente deve applicare metodi e nozioni appresi nei corsi di base e caratterizzanti, al fine di realizzare unattività di sintesi multidisciplinare per valutare la corrispondenza di un progetto ai requisiti e per comprendere vantaggi e limiti delle diverse alternative di progetto.
Programma
Introduzione alla propagazione guidata alle frequenze ottiche. Onde piane. Polarizzazione. Incidenza obliqua e linee equivalenti. Leggi di Snell. Riflessione totale e trasmissione totale. Propagazione in guide dielettriche multistrato. Metodi esatti e metodi variazionali (EDC). Introduzione alla propagazione in fibra ottica. Velocità di gruppo, dispersione e attenuazione. Materiali anisotropi: propagazione nei cristalli uniassici. Interferometria ottica: coerenza delle sorgenti ottiche, interferometri ottici. Cenni sull'effetto elettro-ottico, modulatori di fase.
Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTOProva orale
CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTOLo studente deve dimostrare di padroneggiare i concetti introdotti nel corso. In particolare, lo studente deve dimostrare di essere in grado di introdurre, ricavare, argomentare, dimostrare e collegare relazioni e teorie legate agli argomenti trattati.
CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTOLa prova di esame è svolta nell'intento di comprendere: 1) l'impegno profuso dallo studente nella preparazione, 2) quanto è stato appreso, 3) quanto effettivamente compreso dallo studente, 4) la sua capacità di critica e di analisi.
CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALEIl voto finale deriva da una valutazione ponderata dei criteri di misurazione dell'apprendimento
Testi consigliati
i) T. Rozzi, A. Di Donato, Componenti & Circuiti Ottici, Ed. Pitagora-Bologna, 2005; ii) Dispense a cura del docente
Corsi di laurea
- Ingegneria Elettronica (Corso di Laurea Triennale (DM 270/04))