Lehrende: Prof. Dr.-Ing. Franko Küppers
Veranstaltungsart: Vorlesung
Orga-Einheit: FB18 Elektrotechnik und Informationstechnik
Anzeige im Stundenplan: Passive Komponenten
Fach:
Anrechenbar für:
Semesterwochenstunden: 2
Unterrichtssprache: Englisch
Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | -
Lehrinhalte: Inhalt: Passive Komponenten der optischen Nachrichtentechnik 1. Einführung in optische Übertragungssysteme 2. Grundlagen 2.1 Dämpfung, Pulsbreite und Bandbreite 3. Maxwell Gleichungen 3.1 Maxwellgleichungen für ein lineares Dielektrikum 3.1.1 Wellengleichung für ein inhomogenes Dielektrikum 3.1.2 Wellengleichung für ein homogenes Dielektrikum 3.1.3 Lösung der Wellengleichung 3.2 Wellengleichung für ein nicht lineares Dielektrikum 4. Dielektrische Grenzflächen 4.1 Randbedingungen für dielektrische Grenzflächen 4.2 Ebene Wellen an dielektrischen Randflächen 4.3 Fresnel Gleichungen 5. Reflexionen an dielektrischen Grenzschichten 6. Fabry Pérot Interferometer 7. Film-Wellenleiter 7.1 Ableitung der Wellengleichung 7.2 Ausbreitungsvektor 7.3 Eigenwerte 7.4 Symmetrischer Film-Wellenleiter 7.5 Optische Moden und ihre Eigenschaften 8. Materialien für Wellenleiter 8.1 Frequenzabhängigkeit des Brechungsindexes 8.2 Dämpfung (Absorption, Streuung) 9. Übertragung von Pulsen über dispersive Materialien 9.1 Monochromatisches Feld 9.2 Schmalbandige Signale 9.3 Breitbandige Signale 9.4 Gauß-Pulse 9.5 ?Gechirpte? Pulse 10. Dispersion eines dielektrischen Wellenleiters 10.1 Material-Dispersion 10.2 Moden-Dispersion 10.3 Wellenleiter-Dispersion 10.4 (Polariations-Moden-Dispersion) 10.5 Normalisierte Ausbreitungs-Parameter 11. Strahlung ? Optische Modellierung eines Gradienten-Wellenleiters 11.1 Eiconal Gleichung 11.2 Ausbreitungsgleichung und Mathematik der Gradienten Index Wellenleiter 11.3 Optimierung des α Profils 12. Theorie eines dielektrischen Wellenleiters 12.1 Ausbreitung in einer Stufenindexfaser 12.2 Lösung der Wellengleichung 12.3 Bestimmung der Dispersionskonstanten 13. Dämpfung einer Faser 14. Typen von Monomodefasern 15. (Gauß-scher Strahl) 16. (Übertragung in nicht linearen Fasern)
Literatur: H. G. Unger, Optische Nachrichtentechnik I, II, Huethig Verlag, Heidelberg G. Grau, Optische Nachrichtentechnik, Springer Verlag, Berlin J. Gowar, Optical Communication Systems M. Ming-Kang Liu, Priniciples and Applications of Optical Communications, McGraw-Hill Companies C.R. Pollock, Fundamentals of Optoelectronics, Irwin, Inc.
Voraussetzungen: keine
Erwartete Teilnehmerzahl: 50