Disciplina Curricular

Optoeletrónica Opto

Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores - MEEC 2006

Contextos

Grupo: MEEC 2006 > 2º Ciclo > Área de Especialização > Área de Especialização Secundária > Telecomunicações

Período:

Grupo: MEEC 2006 > 2º Ciclo > Área de Especialização > Área de Especialização Secundária > Electrónica

Período:

Grupo: MEEC 2006 > 2º Ciclo > Área de Especialização > Área de Especialização Principal > Telecomunicações > Propagação e Radiação

Período:

Grupo: MEEC 2006 > 2º Ciclo > Área de Especialização > Área de Especialização Principal > Electrónica > Electrónica e Sistemas Integrados

Período:

Peso

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

O principal objetivo da Unidade Curricular de Optoeletrónica é o de fornecer aos alunos os conhecimentos essenciais necessários para a compreensão, análise, dimensionamento e utilização de sistemas que incorporem componentes optoeletrónicos. Nesse sentido são estudados componentes optoeletrónicos básicos e é feito o seu enquadramento em diversas aplicações específicas de Engenharia, nomeadamente as telecomunicações, a iluminação, a deteção e a conversão fotovoltaica.

Programa

- Cap 1: Enquadramento e perspetiva geral Aspectos históricos da optoeletrónica, lei de Moore e evolução do desempenho, custo e dimensão dos componentes optoeletrónicos. - Cap 2: Fundamentos Teóricos Estrutura dos materiais. Técnicas de crescimento de semicondutores e processos foto-litográficos. Rede cristalina. Semicondutores simples e compostos. Modelo das bandas. Estatística de Fermi-Dirac. Semicondutores intrínsecos e extrínsecos. Efeito da temperatura nos semicondutores. Junção p-n. - Cap 3: Detectores ópticos Fotoresistências, fotodíodos, fotodíodos de avalanche, fototransístor, células fotovoltaicas, responsividade e eficiência quântica, ruído térmico e ruído quântico. - Cap 4: Emissores ópticos Emissão espontânea, emissão estimulada, inversão de população, absorção óptica, ganho óptico, díodos emissores de luz, resposta temporal de LEDs, lasers semicondutores, selectividade espectral, lasers DFB e DBR, equações de taxa, modulação directa de um laser semicondutor, efeito da temperatura no desempenho dos lasers semicondutores, resposta em frequência dos lasers semicondutores, efeito do confinamento quântico, grandezas fotométricas e visores de cristais líquidos. Regras e legislação sobre segurança na utilização de lasers. Coordenadas de cor CIE. Fotometria e radiometria. - Cap 5: Controladores ópticos Modulação de um sinal óptico, modulação de intensidade, modulação de frequência, modulação de fase, propagação de ondas electromagnéticas num meio não-linear, efeito de Pockels, efeito de Kerr, efeito de Faraday, efeito acusto-ótico, moduladores electro-óticos e de electro-absorção, interferómetro de Mach-Zehnder, amplificadores óticos. - Cap 6: Aplicações Aplicações em telecomunicações, iluminação, sensores, conversão fotovoltaica.

Metodologia de avaliação

Dois testes durante o semestre (peso de 37,5 % cada) ou um exame de recurso com peso de 75%. Relatórios dos trabalhos experimentais (25 % - trabalho de grupo ).

Disciplinas Execução

2018/2019 - 1ºSemestre

2017/2018 - 1ºSemestre