Última actualización: 30/07/2014


Curso Académico: 2019/2020

Circuitos en Óptica Integrada
(12433)
Titulación: Máster Universitario en Ingeniería de Sistemas Electrónicos y Aplicaciones (304)
Escuela de Ingeniería y Ciencias Básicas


Coordinador/a: CARPINTERO DEL BARRIO, GUILLERMO

Departamento asignado a la asignatura: Departamento de Tecnología Electrónica

Tipo: Optativa
Créditos: 3.0 ECTS

Curso:
Cuatrimestre:




Materias que se recomienda haber superado
Componentes electrónicos, fotónicos y electroópticos (304 - 12415)
Competencias que adquiere el estudiante y resultados del aprendizaje.
COMPETENCIAS ¿ Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo ¿ Adquirir capacidades para la comprensión de nuevas tecnologías de uso en sistemas electrónicos y su adecuada utilización e integración para la resolución de nuevos problemas o aplicaciones ¿ Capacidad de diseñar sistemas electrónicos tanto a nivel conceptual, partiendo de unas especificaciones concretas, como a nivel sistema, utilizando herramientas de modelado y simulación, como a nivel subsistema utilizando entre otros lenguajes de descripción hardware. ¿ Capacidad para manejar herramientas, técnicas y metodologías avanzadas de diseño de sistemas o subsistemas electrónicos ¿ Conocer el estado de la técnica actual y las tendencias futuras en algunos de los siguientes ámbitos: componentes y subsistemas de potencia, fotónicos, circuitos integrados, circuitos de óptica integrada, microsistemas, nanoelectrónica, sistemas de identificación y sistemas aplicados a la dependencia. RESULTADOS DEL APRENDIZAJE A la superación de esta materia los estudiantes deberán ser capaces de: ¿ Conocer los últimos avances en diferentes tipos de componentes electrónicos y fotónicos. ¿ Conocer el estado de la técnica actual de los circuitos de óptica integrada, su ámbito de aplicación y los retos por superar. ¿ Manejo de herramientas específicas que permitan el diseño de sistemas ópticos guiados y el modelado de circuitos de óptica integrada.
Descripción de contenidos: Programa
Los circuitos ópticos integrados permiten miniaturizar múltiples aplicaciones que usan la luz láser. Se describirán las diferentes tecnologías de óptica integrada existentes, en silicio y fosfuro de indio, entre otros y cuáles son sus ventajas e inconvenientes. Se describirán las diferentes guías de ondas y sus parámetros básicos, se identificarán las limitaciones en arcos, e interfaces. Se diseñarán varios dispositivos a partir de aproximaciones 2D cuando sea posible. Se mostrará su presencia en transceivers, interconexiones ópticas y sistemas sensores. En el entorno de una aplicación, se identificarán los parámetros a considerar, las tecnologías disponibles y se diseñarán algunos de sus bloques con herramientas específicas. 1.- Introducción ¿ Entorno histórico: Desarrollo de la óptica integrada ¿ Entorno tecnológico: Silicio, InP, Polímeros. Integración activa/pasiva. ¿ Entorno de Aplicación: Comunicaciones, Instrumentación, Biomedicina. ¿ Entorno Empresarial: Líderes tecnológicos en el mercado. 2.- Bloques fundamentales Elementos pasivos ¿ Guiado de luz: guías rectas, guías curvas, guias slotted, ARROW ¿ Acopladores: Acopladores en Y, Acopladores interferenciales ¿ Acopladores direccionales: evanescentes y Redes de Bragg Elementos Activos ¿ Moduladores de fase ¿ Generación de Luz en el material: Amplificadores Ópticos Semiconductores. ¿ Detección de Luz: Fotodiodos. 3.- Modulos básicos en óptica integrada ¿ Filtros ópticos integrados ¿ Fiber couplers, Bragg couplers ¿ Moduladores ópticos integrados ¿ Láseres DFB, DBR ¿ Fotodetectores balanceados 4.- Herramientas de Diseño 5.- Sistema ópticos integrados ¿ Optical Interconnects ¿ Photonic Enabled Wireless front-ends
Actividades formativas, metodología a utilizar y régimen de tutorías
ACTIVIDADES FORMATIVAS ¿ Clase teórica ¿ Clases prácticas ¿ Tutorías ¿ Trabajo individual del estudiante METODOLOGÍAS DOCENTES ¿ Exposiciones en clase del profesor con soporte de medios informáticos y audiovisuales, en las que se desarrollan los conceptos principales de la materia y se proporciona la bibliografía para complementar el aprendizaje de los alumnos. ¿ Lectura crítica de textos recomendados por el profesor de la asignatura: informes, manuales, artículos científicos, bien para su posterior discusión en clase, bien para ampliar y consolidar los conocimientos de la asignatura. ¿ Resolución de casos prácticos, problemas, etc. planteados por el profesor de manera individual o en grupo ¿ Exposición y discusión en clase, bajo la moderación del profesor de temas relacionados con el contenido de la materia, así como de casos prácticos ¿ Elaboración de trabajos e informes de manera individual o en grupo
Sistema de evaluación
  • Peso porcentual del Examen Final 60
  • Peso porcentual del resto de la evaluación 40
Bibliografía básica
  • Bahaa E. A. Saleh, Malvin Carl Teich. Fundamentals of Photonics, 2nd Edition. Wiley. 2007
  • Larry A. Coldren, Scott W. Corzine, Milan L. Mashanovitch. Diode Lasers and Photonic Integrated Circuits. Wiley. 2012

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