Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный тех-

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»
Кафедра «Физика»
АННОТАЦИЯ К РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЕ
по дисциплине СД.07 «Основы оптоэлектроники»
для студентов направления
140400.62 – Техническая физика (ТХФИ)
Квалификация – бакалавр техники и технологии
Форма обучения – дневная.
Курс 4
Семестр 7
Часов в неделю – 4
Курсовая работа – 7 семестр
Курсовой проект – нет
Расчетно-графическая работа – нет
Контрольная работа – нет
Экзамен – нет
Зачет – 7 семестр
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры
«Физика» «30» августа 2013 года, протокол № 1
Зав. кафедрой ФИЗ, проф. _________ Зимняков Д.А.
Рабочая
программа
утверждена на заседании
УМК по направлению подготовки 140400.62
«30» августа 2013 года,
протокол № 1
Председатель УМКН, проф. _________ Зимняков Д.А.
Саратов, 2013
1. Цели и задачи дисциплины, ее место в учебном процессе
Дисциплина «Основы оптоэлектроники» является одной из специальных
дисциплин, направленных на теоретическую и практическую подготовку бакалавров по направлению «Техническая физика». Вместе с другими специальными
дисциплинами данного направления является фундаментальной и прикладной основой специального образования и способствует формированию у студентов
научного мировоззрения, современных представлений о физических процессах
при взаимодействии электромагнитного излучения оптического диапазона с конденсированными средами и принципах создания на данной основе устройств для
генерации, детектирования, передачи и преобразования оптических сигналов.
1.1. Цель преподавания дисциплины:
Изучение физических эффектов при взаимодействии света с проводниками,
полупроводниками и диэлектриками и распространении электромагнитного излучения в свободном пространстве и пространственно-ограниченных средах, а также методов теоретического анализа и экспериментальных исследований данных
эффектов; овладение методологией разработки и практического использования
устройств для передачи, детектирования и обработки оптических сигналов с использованием эффектов взаимодействия света с конденсированными средами.
1.2. Задачи изучения дисциплины «Основы оптоэлектроники»:
Формирование научного мировоззрения и современного физического мышления;
овладение приемами и методами решения конкретных задач в области создания и применения оптоэлектронных устройств генерации, передачи, детектирования и обработки оптических сигналов;
ознакомление с современным состоянием элементной базы оптоэлектроники и интегральной оптики, формирование навыков проведения анализа физических процессов в оптоэлектронных устройствах и системах и синтеза подобных
систем применительно к прикладным задачам будущей специальности.
1.3.Перечень дисциплин, усвоение которых студентами необходимо для
изучения данной дисциплины:
Физика, высшая математика (векторный анализ, дифференциальное и интегральное исчисление, методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений и уравнений в частных производных, фундаментальные основы спектрального анализа), информатика, оптика случайно-неоднородных сред.
2
2. Требования к знаниям и умениям студентов по дисциплине
Студент должен знать: основные закономерности из разделов физики «Оптика» и
«Квантовая теория», их математическое выражение, особенности основных подходов к описанию распространения электромагнитных волн в свободном пространстве и световедущих структурах с заданной геометрией, а также классического и квантового подходов к описанию взаимодействия электромагнитного излучения с диэлектрическими, полупроводниковыми и проводящими средами,
условия применимости и основные ограничения на использование данных подходов, а также взаимосвязь между ними; принципы построения основных элементов
оптоэлектронных устройств: источников и детекторов излучения, волоконнооптических и интегрально-оптических устройств передачи и преобразования оптических сигналов, модуляторов света, а также методы расчета их основных эксплуатационных характеристик.
Студент должен уметь: проводить анализ и синтез оптоэлектронных систем передачи и обработки информации исходя из имеющихся технических условий и технических требований, разрабатывать методики и проводить на основе этих методик экспериментальные исследования основных эксплуатационных характеристик элементной базы оптоэлектронных устройств и систем: полупроводниковых
и вакуумных приемников излучения, лазерных и широкополосных источников,
волоконно-оптических и интегрально-оптических элементов, модуляторов света.
4-6
2
1
7-9
3
2
10-11
4
2
2
12-14
15-17
5
6
СРС
1
4
4
5
Введение в оптоэлектронику. Источни- 21 6
ки излучения для оптоэлектронных
применений.
Приемники оптического излучения. По- 21 6
лупроводниковые и вакуумные детекторы света
Волоконно-оптические световоды и 21 6
устройства.
Волоконно-оптические датчики физиче- 14 4
ских величин.
Элементы интегральной оптики.
21 6
Модуляторы света.
21 6
119 34
ИТОГО:
пр. з.
3
1
лаб. з.
№ раздела
2
1-3
Раздел дисциплины
лекции
№ недели
1
1
Часов
Всего
№ модуля
3. Распределение трудоемкости (час.) дисциплины
по темам и видам занятий
6
6
7
-
8
9
6
-
9
6
-
9
4
-
6
6
6
34
-
9
9
51
3