Il corso si propone di fornire agli studenti le basi teoriche e applicative dell’Ottica rilevanti per l’Ingegneria informatica e dei sistemi per le telecomunicazioni, con particolare attenzione ai fenomeni fisici fondamentali e ai dispositivi optoelettronici utilizzati nei sistemi tecnologici moderni.
Con riferimento ai Descrittori di Dublino, al termine del corso lo studente sarà in grado di:
Conoscenza e comprensione: acquisire le nozioni fondamentali sull’ottica geometrica e fisica, inclusi propagazione luminosa, interferenza, diffrazione, polarizzazione e principi di emissione e rivelazione della luce nei semiconduttori.
Capacità di applicare conoscenza: saper applicare i modelli ottici per interpretare semplici fenomeni e per valutare le prestazioni di dispositivi optoelettronici quali LED, laser e fotorivelatori.
Autonomia di giudizio: saper scegliere il modello descrittivo più appropriato e valutare criticamente parametri, limiti e condizioni operative dei principali dispositivi ottici.
Abilità comunicative: essere in grado di comunicare in modo chiaro e tecnicamente corretto fenomeni ottici e caratteristiche dei dispositivi optoelettronici.
Capacità di apprendimento: sviluppare la capacità di approfondire in autonomia temi avanzati di ottica e optoelettronica, utili per studi successivi o applicazioni ingegneristiche.
conoscenze della fisica di base (meccanica e elettromagnetismo)
lezioni frontali
L’esame consiste in una prova orale.
La prova è finalizzata ad accertare il livello di conoscenza e comprensione dei contenuti del corso, a valutare l’autonomia di giudizio, la capacità di apprendimento e le abilità comunicative dello studente.
Ai fini del superamento dell’esame con la votazione minima di 18/30 è necessario che le conoscenze e competenze della materia risultino almeno a un livello elementare.
Un voto compreso fra 20/30 e 24/30 è attribuito quando lo studente dimostri una preparazione di base, con esposizione corretta ma limitata nelle capacità di rielaborazione critica.
Un voto compreso fra 25/30 e 30/30 è attribuito quando lo studente dimostri una solida padronanza dei contenuti, accompagnata da buone capacità argomentative e di collegamento.
La lode può essere assegnata a studenti che abbiano raggiunto competenze eccellenti e che abbiano mostrato particolare chiarezza espositiva e capacità critica.
John Wilson, John Hawkes, “Optoelectronics- an introduction”, Prentice Hall Europe
S.O. Kasap “Optoelectronics and Photonics-Principles and Practices”, Prentice Hall
Per approfondimenti:
Neamen D.A., “Semiconductor Physics and Devices”, Mc Graw Hill
S.M. Sze, “Physics of semiconductor devices”, Wiley
Kittel “Fisica dello Stato Solido”, Boringhieri
Halliday Resnick Krane, “Fisica Vol. 2”, Ambrosiana
Orazio Svelto, “Principi dei Laser”, Tamburini
Introduzione alla propagazione della radiazione luminosa
Ottica geometrica e Ottica fisica - Interferenza e Diffrazione della luce - Polarizzazione
Dispositivi Optoelettronici
Processi di emissione luminosa- Diodi a emissione di luce (LED): efficienza quantica interna ed esterna - Laser: principi di funzionamento (emissione e assorbimento, inversione di popolazione, feedback ottico), condizioni di soglia e perdite, modi di oscillazione e classificazione-Fotorivelatori: fotoconduttori e rivelatori a giunzione
