Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Laboratorium układów optoelektronicznych
Koordynator przedmiotu:
prof. nzw. dr hab. Andrzej Domański
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Fotonika
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
LabUO
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład0h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium60h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Uczestnictwo w Laboratorium Układów Optoelektronicznych musi być poprzedzone zdaniem egzaminu z wykładu „Układy optoelektroniczne”. Bez zdanego egzaminu, warunkiem dopuszczenia do wykonywania ćwiczenia jest każdorazowe zaliczenie kolokwium wstępnego z wiedzy dotyczącej danego ćwiczenia. Dodatkowym warunkiem dopuszczenia do Laboratorium jest udział w przeszkoleniu dotyczącym bezpiecznych zasad postępowania w czasie pracy z laserami i światłowodami. Przeszkolenie odbywa się na pierwszych zajęciach w Laboratorium Układów Optoelektronicznych. Student potwierdza podpisem fakt zapoznania się z przepisami dotyczącymi bezpieczeństwa pracy oraz innymi regułami obowiązującymi w czasie przebywania w Laboratorium i ujętych w Regulaminie pracy w Laboratorium.
Limit liczby studentów:
Cel przedmiotu:
Student zdobywa w Laboratorium podstawy wiedzy o posługiwaniu się diodowymi źródłami światła i światłowodami a także pomiarami ich podstawowych parametrów. Student opanowuje również umiejętności budowy prostych układów optoelektronicznych takich jak czujniki światłowodowe, elementy torów światłowodowych, czy też komórki logiczne. Przy okazji student zapoznaje się z zasadami metrologii optoelektronicznej, konstrukcją i zasadami działania a także parametrami zaawansowanych urządzeń optoelektronicznych.
Treści kształcenia:
W trakcie semestru wykonywanych jest dwanaście ćwiczeń poczynając od drugiego do trzynastego tygodnia zajęć: 1. Pomiar charakterystyk optoelektronicznych diod laserowych i elektroluminescencyjnych. 2. Badanie właściwości promieniowania diod laserowych – charakterystyki rozbieżności wiązki światła i temperaturowa zmiana długości fali 3. Badanie podstawowych własności włókien światłowodowych – apertura numeryczna i efektywność wprowadzania światła do włókna; techniki cięcia włókien. 4. Otrzymywanie charakterystyk pomiarowych optoelektronicznych i światłowodowych czujników zmiany barwy i temperatury. 5. Pomiar parametrów światłowodów planarnych metodą sprzęgania pryzmatycznego 6. Wizualizacja mikrostruktur fazowych. 7. Zgrzewarki światłowodowe – opanowanie technik zgrzewania. 8. Reflektometria światłowodowa i jej zastosowanie. 9. Badanie podstawowych elementów układów światłowodowych – sprzęgacz kierunkowy i przesuwnik fazy. 10. Badanie światłowodów dwójłomnych – znajdowanie osi dwójłomności światłowodu i pomiar zmian drogi zdudnień. 11. Badanie optycznych bramek logicznych i optoelektroniczna symulacja pracy neuronu 12. Badanie depolaryzacji światła o częściowej koherencji czasowej.
Metody oceny:
Warunkiem zaliczenia Laboratorium jest uzyskanie średniej, co najmniej równej 3, z dwunastu ćwiczeń. Nieobecność oceniana jest jako zero. W uzasadnionych przypadkach studentowi przysługuje termin dodatkowy w trakcie czternastych zajęć. Ocenę za każde ćwiczenie uzyskuje się na podstawie sprawozdania zawierającego część wstępną z krótkim wprowadzeniem w problematykę ćwiczenia, następnie opis układu pomiarowego, uzyskane wyniki oraz ich omówienie. Sprawozdania mogą być opracowane jedynie w wersji elektronicznej, jedno na każdy dwu lub trzyosobowy zespół studencki. Przy wystawianiu oceny brane jest również pod uwagę przygotowanie studentów do ćwiczeń, co uwidacznia się prowadzącemu w sposobie wykonywania ćwiczenia i jego zrozumieniu. Studenci przygotowują się do ćwiczeń na postawie opisów poszczególnych ćwiczeń dostępnych na stronie internetowej Laboratorium, a także korzystając ze strony internetowej wykładu Układy optoelektroniczne oraz własnych notatek z tego wykładu. Ocena końcowa wpisywana jest do indeksu w piętnastym tygodniu zajęć.
Egzamin:
tak
Literatura:
1. A.W.Domański, Układy i urządzenia optoelektroniczne, WPW, 1997, 2. A.W.Domański (pod. red.) “Układy i urządzenia optoelektroniczne- Laboratorium”, Cz. I i II, WPW, 1997 3. M.Szustakowski, Elementy techniki światłowodowej, WNT,1992 4. A.W.Domański, Propagacja światła częściowo spolaryzowanego w ośrodkach dwójłomnych, OWPW, 2005 5. B.Ziętek, Optoelektronika, Wyd. UMK, 2005 Strona internetowa Laboratorium z opisami poszczególnych ćwiczeń
Witryna www przedmiotu:
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt LUO_W01
ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę w zakresie Struktury Optyczne i Światłowodowe (SOŚ) obejmujący: - optykę ciała stałego, optykę falową i fourierowską - fizykę i technikę laserów - elektrodynamikę klasyczną i kwantową - fizykę molekularną - znajomość zjawisk towarzyszących propagacji światła w strukturach i układach optycznych - właściwości fizyczne i optyczne wybranych struktur i układów optycznych - budowa, działanie i zastosowanie wybranych układów i przyrządów optoelektronicznych - metody analityczne i numeryczne opisujące propagację światła
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_W04, FOT_W07, FOT_W05
Powiązane efekty obszarowe: X1A_W01, X1A_W07, T1A_W02, X1A_W01, T1A_W03, T1A_W04, X1A_W01, T1A_W02, T1A_W03, InzA_W02
Efekt LUO_W02
ma wiedzę o tendencjach rozwojowych i najistotniejszych osiągnięciach z zakresu studiowanego kierunku
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_W04
Powiązane efekty obszarowe: X1A_W01, X1A_W07, T1A_W02
Efekt LUO_W03
ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_W11
Powiązane efekty obszarowe: X1A_W05, X1A_W07, T1A_W06

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt LUO_U01
potrafi pozyskiwać informacje z literatury, standardów, baz danych, specyfikacji technicznych oraz innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_U01
Powiązane efekty obszarowe: X1A_U01, X1A_U05, T1A_U01
Efekt LUO_U02
potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz innych środowiskach w języku angielskim lub innym języku obcym stosowanym w dziedzinie
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_U26, FOT_U27
Powiązane efekty obszarowe: X1A_U06, X1A_U08, X1A_U09, X1A_U10, T1A_U03, X1A_U08, X1A_U09, X1A_U10, T1A_U06
Efekt LUO_U03
potrafi przygotować krótkie doniesienie naukowe w języku polskim i angielskim przedstawiające wyniki własnych badań naukowych
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_U17, FOT_U21, FOT_U26
Powiązane efekty obszarowe: X1A_U05, T1A_U02, T1A_U04, X1A_U09, T1A_U02, X1A_U06, X1A_U08, X1A_U09, X1A_U10, T1A_U03
Efekt LUO_U04
potrafi zaproponować ulepszenia funkcjonalne lub użytkowe istniejących rozwiązań technicznych w zakresie fizyki technicznej
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_U02, FOT_U12, FOT_U16, FOT_U23
Powiązane efekty obszarowe: X1A_U01, X1A_U02, T1A_U01, T1A_U02, T1A_U09, InzA_U01, InzA_U06, X1A_U03, T1A_U13, T1A_U16, InzA_U01, X1A_U05, T1A_U15, InzA_U05, X1A_U06, T1A_U09, T1A_U12, InzA_U06

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt LUO_K01
potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy
Weryfikacja: kolokwium/laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_K05
Powiązane efekty obszarowe: X1A_K07, T1A_K06
Efekt LUO_K02
ma świadomość roli społecznej absolwenta uczelni technicznej, a zwłaszcza rozumie potrzebę formułowania i przekazywania społeczeństwu, w szczególności poprzez środki masowego przekazu, informacji i opinii dotyczących osiągnięć techniki i innych aspektów działalności inżynierskiej: podejmuje starania, aby przekazać takie informacje i opinie w sposób powszechnie zrozumiały, z uzasadnieniem różnych punktów widzenia
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_K06
Powiązane efekty obszarowe: X1A_K06, T1A_K07
Efekt LUO_K03
potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
Weryfikacja: kolokwium/praca w laboratorium
Powiązane efekty kierunkowe: FOT_K04
Powiązane efekty obszarowe: X1A_K02, T1A_K03, T1A_K04