Obiettivi formativi
Il corso si propone di approfondire lo studio dei componenti e dispositivi ottici per sistemi di telecomunicazione WDM a partire dalle nozioni di base introdotte nel corso di Componenti Fotonici A. Verranno illustrati nuovi approcci e strumenti di analisi e progetto nonché discusse le più importanti novità nel campo della fotonica ed dell¿optoelettronica.
Prerequisiti
Componenti Fotonici A, Microonde
Contenuti dell'insegnamento
<br />Richiami sulle fibe ottiche e guide dielettriche. L'ottica integrata. Reticoli di Bragg in fibra ottica e guida dielettrica. Teoria dei modi accoppiati. Introduzione ed equazioni di riferimento. Applicazioni come specchi, selettori di lunghezza d¿onda, per la compensazione di dispersione. Accoppiatori direzionali in fibra e in ottica integrata.Reticoli per riflessione, applicazione come demultiplexer e negli analizzatori di spettro. Cavità Fabry-Perot. Interferometri. Filtri interferometrici Mach-Zehnder. Divisori e star-couplers, multiplexer e demultiplexer. Onde piane in mezzi anisotropi. Onda ordinaria e straordinaria. Dispositivi magneto-ottici, ritardatori di fase, polarizzatori, isolatori e circolatori. Applicazioni. Modulatori ottici: ad elettroassorbimento, elettroottici e acustoottici. Amplificatori ottici a semiconduttore. Applicazioni per l¿elaborazione del segnale, switch ottici, convertitori di lunghezza d¿onda. Amplificazione Raman concentrata e distribuita. Fisica e applicazioni. Cristalli fotonici. Definizione e bande fotoniche proibite. Tecnologie e applicazioni per l¿elaborazione del segnale. Dispositivi basati sui cristalli fotonici: guide, giunzioni, curve, filtri, accoppiatori. Fibre ottiche a cristallo fotonico e holey fibers. Definizione, tecnologie di fabbricazione, applicazioni nelle telecomunicazioni e prestazioni. Coerenza di una sorgente; coerenza spaziale e temporale. Metodi finiti; il metodo degli elementi finiti, differenze finite, mode matching; peculiarità e applicazioni; metodi propagativi nel tempo e in regime armonico.
Bibliografia
<br />B. E. A. Saleh, M. C. Teich 'Fundamental of Photonics' Wiley Interscience, 1991.<br />P. Bassi, G. Bellanca, G. Tartarini 'Propagazione ottica libera e guidata' Clueb, 1999.
Metodi didattici
<br />Il corso prevede lezioni frontali in aula, esercitazioni nel laboratorio di Componenti Ottici e possibilità di esercitazioni con CAD specifico. L'esame consiste in un colloquio orale.
