Última actualización: 19/05/2022


Curso Académico: 2022/2023

Sistemas Optoelectrónicos
(18431)
Titulación: Grado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática (223)


Coordinador/a: SANCHEZ PENA, JOSE MANUEL

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Tecnología Electrónica

Tipo: Optativa
Créditos: 6.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Requisitos (Asignaturas o materias cuyo conocimiento se presupone)
Instrumentación Electrónica Sistemas Electrónicos de Instrumentación
Objetivos
Al terminar con éxito esta asignatura, los estudiantes serán capaces de: 1. Tener un conocimiento adecuado de su rama de ingeniería que incluya algún conocimiento a la vanguardia de su campo en instrumentación optoelectrónica. 2. Aplicar su conocimiento y comprensión de instrumentación optoelectrónica para identificar, formular y resolver problemas de ingeniería utilizando métodos establecidos. 3. Aplicar sus conocimientos para desarrollar y llevar a cabo diseños que cumplan unos requisitos específicos. 4. Tener comprensión de los diferentes métodos y la capacidad para utilizarlos en el diseño de sistemas optoelectrónicos. 5. La capacidad de diseñar y realizar experimentos, interpretar los datos y sacar conclusiones. 6. Tener competencias técnicas y de laboratorio. 7. Seleccionar y utilizar equipos, herramientas y métodos adecuados. 8. Combinar la teoría y la práctica para resolver problemas de instrumentación optoelectrónica. 9. Tener comprensión de métodos y técnicas aplicables en el ámbito de instrumentación optoelectrónica y sus limitaciones.
Competencias y resultados del aprendizaje
Descripción de contenidos: Programa
1. Introducción a la luz. Magnitudes básicas. Leyes básicas de la óptica 2. Fuentes ópticas. Dispositivos semiconductores. Circuitos lelectrónicos. Sistemas VLC 2.1 Principio de funcionamiento de emisores ópticos basados en semiconductores; Bandas de energía. Procesos de absorción, emisión espontánea y emisión estimulada 2.2 Tipos de emisores ópticos: LED y LASER. Comparativa de características básicas. Eficiencias 2.3 Curvas características de funcionamiento; Curva potencia óptica-corriente; Curva respuesta espectral. Ancho de banda; Dependencia de funcionamiento con la temperatura 2.4 Circuitos de aplicación 2.5 Sistemas VLC basados en LED: principios básicos 2.6 Modulaciones mono y multiportadora 2.7 Aplicaciones en diferentes entornos: vehículos, infoentretenimineto, etc. 3. Fotodetectores y optoacopladores. Circuitos Electrónicos de acondicionamiento 3.1 Proceso de absorción en sc. Principio d efuncionamineto de fotodetectores 3.2 Tipos de fotodetectores: p-n, pin, APD, fototransistores 3.3 Responsividad y eficiencia. Curvas características espectrales y E/O 3.4 Concepto de ruido en fotodetectores: tipos y evaluación 3.5 Circuitos de acondicionamiento en fotodetectores 4. Materiales Electroópticos, propiedades ópticas y eléctricas; dispositivos E/O. Aplicaciones 4.1 Efectos electroópticos en la interacción radiación/materia 4.2 Materiales E/O: Cristales líquidos, Electrocrómicos y Electroforéticos. Principios de funcionamiento y curvas E/O características 4.3 Circuitos equivalentes eléctricos. 4.4 Aplicaciones: sensado, control privacidad, comunicaciones, biomédicas, etc. 5. Propagación de la luz. Fibras Ópticas: Atenuación y dispersión 5.1 Propagación en medios guiados: ecuación de onda 5.2 Parametros característicos F.O: Fibra monomodo y multimodo 5.3 Atenuación en F.O. Ventanas de comunicaciones 5.4 Dispersión en F.O.: intermodal, cromática y PMD 5.5 Ancho de banda 6. Sensores ópticos y sensores de fibra óptica. Aplicaciones 6.1 Introducción. Características generales de sensores ópticos. 6.2 Tipos de sensores en función de la magnitud: T, presión, stress, etc. 7. Sistemas de instrumentación optoelectrónicos en aplicaciones industriales. 7.1 Componentes básicos de sistemas de instrumentación 7.2 S.I. para aplicaciones en medioambiente, espacio, etc.
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
La metodología docente incluirá: - Clases magistrales, donde se presentarán a los alumnos los conocimientos básicos que deben adquirir. Se facilitará a los alumnos las notas de clase y tendrán textos básicos de referencia que les permita completar y profundizar en el temario de la asignatura. - Clases prácticas orientadas a la resolución de ejercicios y ejemplos en el contexto de un caso práctico real. Estas clases se complementarán con la resolución de ejercicios prácticos por parte del alumno. - Prácticas de Laboratorio - Tutorías colectivas.
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 40
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 60
Calendario de Evaluación Continua
Bibliografía básica
  • B.E.A. Saleh , M.C. Teich. Fundamentals of Photonics. Wiley - Interscience. 2007
  • R.P. Khare. Fiber Optics and Optoelectronics. Oxford. 2004
Bibliografía complementaria
  • Edel Uiga. Optoelectronics. Prentice Hall. 1995

El programa de la asignatura podría sufrir alguna variación por causa de fuerza mayor debidamente justificada o por eventos académicos comunicados con antelación.