Kursplan för Integrerad fotonik

Kursplan fastställd 2021-02-10 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnIntegrated photonics
  • KurskodMCC142
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPWPS
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeElektroteknik, Teknisk fysik
  • InstitutionMIKROTEKNOLOGI OCH NANOVETENSKAP
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 29130
  • Blockschema
  • Sökbar för utbytesstudenterJa

Poängfördelning

0120 Övning 4,5 hp
Betygsskala: TH		 4,5 hp
0220 Laboration 1,5 hp
Betygsskala: TH		 1,5 hp
0320 Projekt 1,5 hp
Betygsskala: TH		 1,5 hp

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för avancerad nivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Engelska 6
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Grundläggande kunskaper i fysik och elektromagnetiska fält.

Syfte

Avsikten med kursen är att förse studenterna med de färdigheter och kunskaper som behövs för att konstruera och analysera integrerade fotoniska system. Integrering möjliggör att bygga ett fotoniskt system bestående av flera enheter på ett enda monolitiskt chip. Detta resulterar i högre stabilitet, lägre energiförbrukning och möjligheten till lägre tillverkningskostnad jämfört med att bygga systemet med diskreta komponenter. De dominerande tillämpningarna är optisk kommunikation, sensorer och biofotonik.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

  • Beskriva kvantitativt funktionen för en optisk vågledare
  • Förutsäga egenskaperna för en optisk vågledare med avseende på antal moder, polarisation, utbredningskonstant och dispersion
  • Analysera karakteristik och prestanda för ett brett spektrum av passiva integrerade optiska enheter
  • Beskriv kvalitativt olika tillverkningstekniker för integrerade fotoniksystem och diskutera för- och nackdelar.
  • Utföra mätningar på passiva integrerade enheter med avseende på förluster och egenskaper för olika moder

Innehåll

  1. Introduktion
  2. Absorption och dispersion i optiska material
  3. Grundläggande vågledarteori
  4. Avancerad vågledarteori
  5. Praktiska exempel (Optiska fibrer; splitters; kopplare; resonatorer)
  6. Mikro- och nanotillverkningstekniker
  7. Avancerade fotonikkomponenter (ickelinjär optik; modulatorer)
  8. Teknologier för integrerad fotonik (kiselfotonik; III-V; kiseldioxid)

Organisation

  • 14 föreläsningar
  • 7 handledningstillfällen om problemlösning
  • 1 obligatoriskt projektarbete
  • 1 obligatorisk laboration, med skriftlig laborationsrapport
  • Obligatoriska hemuppgifter

Litteratur

C. R. Clifford and M. Lipson, Integrated photonics, 2003, Springer
A. W. Snyder and J. D. Love, Optical waveguide theory, 1983, Chapman and Hall
Utdelat material

Examination inklusive obligatoriska moment

Obligatoriska numeriska övningar och deltagande i studentledda handledningstillfällen. En obligatorisk laboration. Obligatoriskt deltagande i gruppövning med obligatorisk muntlig och skriftlig rapport.

Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.