227-0303-00L  Advanced Photonics

SemesterFrühjahrssemester 2021
DozierendeA. Emboras, M. Burla, A. Dorodnyy
Periodizitätjährlich wiederkehrende Veranstaltung
LehrspracheEnglisch



Lehrveranstaltungen

NummerTitelUmfangDozierende
227-0303-00 VAdvanced Photonics2 Std.
Do14:15-16:00ETZ G 91 »
A. Emboras, M. Burla, A. Dorodnyy
227-0303-00 UAdvanced Photonics2 Std.
Do16:15-18:00ETZ G 91 »
A. Emboras, M. Burla, A. Dorodnyy
227-0303-00 AAdvanced Photonics1 Std.A. Emboras, M. Burla, A. Dorodnyy

Katalogdaten

KurzbeschreibungThe lecture gives a comprehensive insight into various types of nano-scale photonic devices, physical fundamentals of their operation, and an overview of the micro/nano-fabrication technologies. Following applications of nano-scale photonic structures are discussed in details: detectors, photovoltaic cells, atomic/ionic opto-electronic devices and integrated microwave photonics.
LernzielGeneral training in advanced photonic devices with an in-depth understanding of the fundamentals of theory, fabrication, and characterization. Hands-on experience with photonic and optoelectronic device technologies and theory. The students will learn about the importance of advanced photonic devices in energy, communications, digital and neuromorphic computing applications.
InhaltThe following topics will be addressed:
• Photovoltaics: basic thermodynamic principles and fundamental efficiency limitations, physics of semiconductor solar cell, overview of existing solar cell concepts and underlying physical phenomena.
• Micro/nano-fabrication technologies for advanced optoelectronic devices: introduction and device examples.
• Comprehensive insight into the physical mechanisms that govern ionic-atomic devices, present the techniques required to fabricate ultra-scaled nanostructures and show some applications in digital and neuromorphic computing.
• Introduction to microwave photonics (MWP), microwave photonic links, photonic techniques for microwave signal generation and processing.
SkriptThe presentation and the lecture notes will be provided every week.
Literatur“Atomic/Ionic Devices”:
• Resistive Switching: From Fundamentals of Nanoionic Redox Processes to Memristive Device Applications, Daniele Ielmini and Rainer Waser, Wiley-VCH
• Electrochemical Methods: Fundamentals and Applications, A. Bard and L. Faulkner, John Willey & Sons, Inc.

“Photovoltaics”:
• Prof. Peter Wurfel: Physics of Solar Cells, Wiley

“Micro and nano Fabrication”:
• Prof. H. Gatzen, Prof. Volker Saile, Prof. Juerg Leuthold: Micro and Nano Fabrication, Springer

“Microwave Photonics”:
• D. M. Pozar, Microwave Engineering. J. Wiley & Sons, New York, 2005.
• M. Burla, Advanced integrated optical beam forming networks for broadband phased array antenna systems. Enschede, The Netherlands, 2013. DOI: 10.3990/1.9789036507295
• C.H. Cox, Analog optical links: theory and practice. Cambridge University Press, 2006.
Voraussetzungen / BesonderesBasic knowledge of semiconductor physics, physics of the electromagnetic filed and thermodynamics.

Leistungskontrolle

Information zur Leistungskontrolle (gültig bis die Lerneinheit neu gelesen wird)
Leistungskontrolle als Semesterkurs
ECTS Kreditpunkte6 KP
PrüfendeA. Emboras, M. Burla, A. Dorodnyy
FormSessionsprüfung
PrüfungsspracheEnglisch
RepetitionDie Leistungskontrolle wird in jeder Session angeboten. Die Repetition ist ohne erneute Belegung der Lerneinheit möglich.
Prüfungsmodusmündlich 30 Minuten
Diese Angaben können noch zu Semesterbeginn aktualisiert werden; verbindlich sind die Angaben auf dem Prüfungsplan.

Lernmaterialien

Keine öffentlichen Lernmaterialien verfügbar.
Es werden nur die öffentlichen Lernmaterialien aufgeführt.

Gruppen

Keine Informationen zu Gruppen vorhanden.

Einschränkungen

Keine zusätzlichen Belegungseinschränkungen vorhanden.

Angeboten in

StudiengangBereichTyp
Elektrotechnik und Informationstechnologie MasterEmpfohlene FächerWInformation
Elektrotechnik und Informationstechnologie MasterVertiefungsfächerWInformation
Mikro- und Nanosysteme MasterWählbare KernfächerWInformation
Physik MasterAllgemeine WahlfächerWInformation