SK2812 Fotonik 7,5 hp

Photonics

Suitable for master students in: TIKTM, TTFYM/TFYC and TFYD, TELFM

Course contents:

1. Passive photonic devices

    a. Optical waveguides (incl. AWG)

    b. Resonators

    c. Photonic crystals (incl. PC fiber)

    d. Plasmonics

2. Active photonic devices

    a. Semiconductor lasers

    b. LED and Amplifiers

    c. Detectors                                        

3. Electro-optic and optoelectronic devices

    a. Modulators  

    b. Optoelectronic integration   

    c. Solar cell   

    d. Digital imaging and display

    e. Photonics in lighting

Visa kursinformation utifrån vald termin och kursomgång:

Kursomgång och genomförande

Ingen kursomgång är vald

Välj termin och kursomgång ovan för att få information från rätt kursplan och kursomgång.

Kursinformation

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll *

1. Passiva fotoniska anordningar

    a. Optiska vågledare (inkl. AWG)

    b. resonatorer

    c. Fotoniska kristaller (inkl. PC fiber)

    d. plasmonik

2. Aktiva fotoniska anordningar

    a. halvledar~~POS=TRUNC lasrar~~POS=HEADCOMP

    b. LED och förstärkare

    c. detektorer

3. elektrooptiska och optoelektroniska anordningar

    a. modulatorer

    b. optoelektronisk integration

    c. Solcell

    d. Digital bildbehandling och bildskärmen

    e. Fotonik i belysning

Lärandemål *

Efter kursen ska studenterna kunna

  • Förklara arbetsprinciper för grundläggande fotoniska komponenter,
  • Gör enkla beräkningar för att kvantifiera prestationer av olika fotoniska komponenter,
  • Välj lämpliga fotoniska komponenter för att uppnå vissa systemkrav,
  • Berätta tekniska gränserna för flera fotoniska anordningar, såsom solceller, displayer, LED-lampor, och beskriva möjliga lösningar på dessa problem.

Kursupplägg

Ingen information tillagd

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet *

Grundläggande kunskaper om elektromagnetisk teori, optik, och fasta tillståndets fysik

Rekommenderade förkunskaper

Basic knowledge on electromagnetic theory, optics, and solid-state physics

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

Kompendium baserat på varierade källor

Examination och slutförande

Betygsskala *

A, B, C, D, E, FX, F

Examination *

  • INL1 - Inlämningsuppgifter, 3,5 hp, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 4,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg *

För att bli godkänd på kursen ska studenten

• delta i laborationer och skicka labbrapporter med en acceptabel kvalitet;

• närvara (och lyssna) i studentseminarium med en acceptabel djup i ämnet;

• uppnå poäng åtminstone 50% i den slutliga tentamen (Tentamen har totalt 24 poäng, 8 poäng för var och en av de tre ämnesområden. En student bör uppnå minst 4 poäng från varje ämnesområde för att få ett godkänt betyg. ).

Form av examen: öppen bok (föreläsningsanteckningar i tryckt eller skriftligt , och räknare, är tillåtna).

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Urban Westergren

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb SK2812

Ges av

SCI/Tillämpad fysik

Huvudområde *

Teknisk fysik

Utbildningsnivå *

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Kontaktperson

Min Yan (miya@kth.se)

Etiskt förhållningssätt *

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Övrig information

Labs:

1. Numerical simulation on photonic crystals (4 hrs)

2. Semiconductor lasers (4 hrs)

Course objectives:

After the course, the students will be able to

1. Explain working principles of basic photonic devices,

2. Make simple calculations to quantify performances of various photonic devices,

3. Choose appropriate photonic devices for achieving certain system requirements,

4. Tell technological limits of several photonic devices such as solar cells, displays, LED bulbs, and describe potential solutions to those problems.

Grading scale: A-F

Examination:

To pass the course, one should attend the lab sessions and submit the lab reports with an acceptable quality, plus attain at least 50% points in the final written examination. The written exam has in total 24 points, 8pts for each of the three subject areas. A student should attain a minimum of 4 points from each subject area to get a pass.

Text books:

Compendium based on various sources

Ersätter IO2655