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Docente
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CINCOTTI GABRIELLA
(programma)
• Richiami di ottica
Equazioni di Maxwell, riflessione e rifrazione, la lente sottile, interferenza, diffrazione, ottica di Fresnel, fasci Gaussiani, reticoli, risonatori, elaborazione ottica.
• Ottica Guidata
Guida planare; modi di una guida planare; guida simmetrica; guida asimmetrica; struttura modale nelle guide planari; doppia guida planare simmetrica; accoppiamento modale; accoppiamento fra i modi di una guida (cenni); comunicazioni su portante ottica; tipi di fibra; modi delle fibre a salto d’indice; dispersione intermodale per fibre a salto d’indice; dispersione cromatica; fibre a profilo d’indice graduale.
• Dispositivi passivi
Divisori di potenza; accoppiatori direzionali; accoppiatori ad interferenza di molti modi (MMI); filtri ottici planari; interferometro di Mach Zehnder; spettroscopi a reticolo; reticoli blazed; waveguide grating routers (WGR); reticoli di Bragg; interferometri di Fabry Perot.
• Polarization mode dispersion (PMD)
Stati di polarizzazione; formalismo di Jones; parametri di Stokes; sfera di Poincarè; birifrangenza nelle fibre ottiche; stati di polarizzazione principali; differential group delay (DGD); vettore PMD; PMD power penalty.
• Trasmettitori ottici
interazione radiazione-materia (richiami), assorbimento ed emissione in un semiconduttore, bande di energia di un semiconduttore, densità degli stati, led, laser a semiconduttore, laser DFB, VCSEL, laser quantum dot.
• Amplificatori ottici
Caratteristiche, rumore, semiconductor optical amplifier (SOA), convertitori di lunghezza d’onda, Erbium Doped Fiber Amplifier (EDFA), Amplificatori Raman.
• Richiami di ottica
Equazioni di Maxwell, riflessione e rifrazione, la lente sottile, interferenza, diffrazione, ottica di Fresnel, fasci Gaussiani, reticoli, risonatori, elaborazione ottica.
• Ottica Guidata
Guida planare; modi di una guida planare; guida simmetrica; guida asimmetrica; struttura modale nelle guide planari; doppia guida planare simmetrica; accoppiamento modale; accoppiamento fra i modi di una guida (cenni); comunicazioni su portante ottica; tipi di fibra; modi delle fibre a salto d’indice; dispersione intermodale per fibre a salto d’indice; dispersione cromatica; fibre a profilo d’indice graduale.
• Dispositivi passivi
Divisori di potenza; accoppiatori direzionali; accoppiatori ad interferenza di molti modi (MMI); filtri ottici planari; interferometro di Mach Zehnder; spettroscopi a reticolo; reticoli blazed; waveguide grating routers (WGR); reticoli di Bragg; interferometri di Fabry Perot.
• Polarization mode dispersion (PMD)
Stati di polarizzazione; formalismo di Jones; parametri di Stokes; sfera di Poincarè; birifrangenza nelle fibre ottiche; stati di polarizzazione principali; differential group delay (DGD); vettore PMD; PMD power penalty.
• Trasmettitori ottici
interazione radiazione-materia (richiami), assorbimento ed emissione in un semiconduttore, bande di energia di un semiconduttore, densità degli stati, led, laser a semiconduttore, laser DFB, VCSEL, laser quantum dot.
• Amplificatori ottici
Caratteristiche, rumore, semiconductor optical amplifier (SOA), convertitori di lunghezza d’onda, Erbium Doped Fiber Amplifier (EDFA), Amplificatori Raman.
• Ricevitori ottici
Caratteristiche, fotodiodi p-i-n, fotodiodi a valanga, rumore nei fonorivelatori, BER
minima potenza ricevuta, limite quantico della foto rivelazione.
• Modulatori ottici
Modulazione diretta del laser, chirp, modulatori ad elettro-assorbimento, modulatori MZI, formati di modulazione, CS, DPSK, DQPSK; sistemi di modulazione coerenti.
(testi)
Richard S. Quimby - Photonics and lasers.
Eduard Sackinger - Broadband circuits for optical fiber communication.
Govind P. Agrawal - Fiber-optic communication systems.
Govind P. Agrawal - Lightwave technology.
Hirioshi Isikawa - Ultrafast all-optical signal processing devices.
Salah Obayya - Computational photonics.
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Università Roma Tre