GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| 505004912022 | PHOTONICS AND DEVICE APPLICATIONS | Seçmeli Ders Grubu | 4 | 8 | 6,00 |
Dersin Seviyesi
Lisans
Dersin Sunulduğu Dil
İngilizce
Dersin Amacı
Bu dersin amacı öğrencilerin; fotonik aygıtların temel prensiplerinin anlaşılması, aygıtın karakteristiğinde etkili değişik proseslerin etkilerinin anlaşılması, yeni fotonik aygıtların tasarlanması becerilerini elde etmesidir.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Doç. Dr. Yavuz Öztürk
Öğrenme Çıktıları
| 1 | Fotonik/optoelektronik ve ilgili fizik temellerini mühendislik uygulamalarında kullanma becerisi |
| 2 | Mühendislikte kullanılan temel optoelektronik-fotonik aygıtları tasarlama ve simüle etme becerisi |
| 3 | Optoelektronik-fotonik aygıtların malzemeden üretimine kadar karşılaşılabilecek problemlerini ilgili parametreleriyle tanımlama ve çözme becerisi |
Öğretim Sistemi
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
Yok
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
Yok
Dersin İçeriği
• Işığın dalga özellikleri • Dielektrik dalga kılavuzu ve özellikleri • Optik fiberler ve özellikleri • Zayıflama ve dispersiyon • Yarıiletkenler ve özellikleri • Işık saçan diyot yapısı, çalışma prensipleri, malzeme özellikleri, tasarım parametreleri, uygulama boyutu • LAZER yapıları, çalışma prensipleri, malzeme özellikleri, tasarım parametreleri, çeşitleri, uygulama boyutu • Fotoalgılayıcı yapısı, çalışma prensipleri, malzeme özellikleri, tasarım parametreleri, uygulama boyutu • Fotovoltaik aygıtlar, yapısı, çalışma prensipleri, malzeme özellikleri, tasarım parametreleri, uygulama boyutu
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Konular (Teorik) | Uygulama | Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Ön Hazırlık |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Işığın Dalga Özellikleri: Homojen ortamda ışık yayılımı, kırılma indeksi,grup hızı ve grup indeks | Proje çalışması | ||
| 2 | Işığın Dalga Özellikleri:Snell Kanunu, toplam iç yansıma, Frensel denklemleri, girişim | Proje çalışması | ||
| 3 | Dielektrik Dalga Kılavuzu: Simetrik dielektrik dalga kılavuzu, yapısı, parametreleri, tek ve çok modlu dalga kılavuzu | Proje çalışması | ||
| 4 | Dielektrik Dalga Kılavuzu: dispersiyon kavramı ve çeşitleri ve parametreleri | Proje çalışması | ||
| 5 | Optik Fiberler: basamak indeks fiberler, nümerik aparture, tek modlu fiberlerde dispersiyon çeşitleri ve parametreleri, | Proje çalışması | ||
| 6 | Optik Fiberler: bit-oranı, elektriksel ve optik bantgenişliği, Işığın emilme ve saçılma özellikleri ve parametreleri | Proje çalışması | ||
| 7 | Optik Fiberler: fiberlerde zayıflama, fiber üretimi, | Küçük Sınav, Proje çalışması | ||
| 8 | Arasınav | |||
| 9 | Yarıiletkenler ve Işık Saçan Diyotlar: yarıiletken kavramına giriş, p-n jonksiyon prensipleri, p-n jonksiyon bant diyagramları, | Küçük Sınav, Proje çalışması | ||
| 10 | Yarıiletkenler ve Işık Saçan Diyotlar: ışık saçan diyotlar, malzeme, yapısı ve çalışma prensipleri, ışık saçan diyotların karakteristikleri ve fiber optik haberleşmede kullanımı | Küçük Sınav, Proje çalışması | ||
| 11 | Lazerler: Foton yükseltimi, uyarımlı yayılım, oran denklemleri, optik fiber yükselticileri, | Küçük Sınav, Proje çalışması | ||
| 12 | Lazerler: gaz lazerler ve çıkış spektrumları, Lazer osilasyon şartları, lazer diyot çalışma prensipleri, karakteristikleri | Küçük Sınav, Proje çalışması | ||
| 13 | Fotoalgılayıcılar: p-n jonksiyon fotodiyodun temelleri, soğurma katsayısı, quantum verimliliği ve cevap verebilirliği, pin fotodiyod çığ fotodiyotlar | Küçük Sınav, Proje çalışması | ||
| 14 | Fotovoltaik Aygıtlar: güneş enerjisi spektrumu, fotovoltaik aygıt temelleri, akım-gerilim karakteristiği, seri direnç ve elektriksel eş devre modeli, güneş pili malzemeleri, aygıtları ve verimlilikleri | Küçük Sınav, Proje çalışması | ||
| 15 | Genel tekrar | Proje çalışması | ||
| 16 | Final sınavı |
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1. Kasap S. O., “Optoelectronics and Photonics Principles and Practices”, Prentice Hall, 2001, 2. Pierret R. F., “Semiconductor Device Fundamentals”, Addison-Wesley, 1996
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | Adet | Değer |
|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 100 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Adet | Değer |
| Final Sınavı | 1 | 100 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 40 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 60 | |
Staj Durumu
Yok
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Final Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Derse Katılım | 14 | 4 | 56 |
| Bireysel Çalışma | 14 | 2 | 28 |
| Ödev Problemleri için Bireysel Çalışma | 4 | 5 | 20 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 1 | 25 | 25 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 1 | 35 | 35 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 166 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | PÇ 7 | PÇ 8 | PÇ 9 | PÇ 10 | PÇ 11 | PÇ 12 | PÇ 13 | PÇ 14 | PÇ 15 | PÇ 16 | PÇ 17 | PÇ 18 | |
| ÖÇ 1 | 5 | 4 | 4 | |||||||||||||||
| ÖÇ 2 | 4 | 4 | 4 | |||||||||||||||
| ÖÇ 3 | 5 | 5 | 3 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek