Technische Universität Ilmenau

Optoelektronics - Modultafeln of TU Ilmenau

The module lists provide information on the degree programmes offered by the TU Ilmenau.

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module properties module number 200548 - common information
module number200548
departmentDepartment of Electrical Engineering and Information Technology
ID of group2142 (Nanotechnology)
module leaderProf. Dr. Heiko Jacobs
languageDeutsch
term Wintersemester
previous knowledge and experience

Die Vorlesung baut auf dem Grundstudium Physik auf, der vorherige Besuch einer einführenden Veranstaltung zur Festkörperphysik und Mathematik (Lineare Algebra, Differential-rechnung) wird jedoch empfohlen.

learning outcome

Nach der Veranstaltung sind die Studierenden in der Lage, Bauelemente und Systeme der Optoelektronik zu erklären sowie die Leistungsfähigkeit und Grenzen der betrachteten Systeme abzuleiten.

Die Studierenden sind nach dem Besuch der Vorlesung in der Lage, die unterschiedlichen Anforderungen an optoelektronische Bauelemente vorherzusagen und können die dafür notwendigen technischen Kennwerte bestimmen.

Anhand der Funktionsweise der Bauelemente können die Studierenden nach Abschluss des Moduls die Möglichkeiten und physikalische Grenzen von optoelektronischen Bauelementen zusammenfassen.

Die Studierenden können die Funktionsweise der typischen optoelektronischen Bauelemente  beurteilen und sind fähig, die die optoelektronischen Bauelemente zu entwerfen.

Nach dem Besuch des Seminars können die Studierenden eine Auswahl von Lösungsmethoden im analytischen und numerischen Bereich anwenden.

Nach Abschluss des Modules verfügen die Studierenden über einen grundlegenden Überblick über optoelektronische Bauelemente, sowie über zukünftige Entwicklungen auf dem Gebiet der Optoelektronik.

content

Der Inhalt der Vorlesung umfasst:
1. Grundlagen der optischen Nachrichtentechnik;
2. Die physikalische Grundlagen der Optoelektronik;
3. Halbleitermaterialien für Optoelektronik;

4. Der pn-Übergang, der Heteroübergang, die Doppelheterostruktur
5. Lumineszenz-Dioden;
6. Organische Lumineszenz-Dioden;
7. Optische Vertärkung und die Mechanismen der Inversionserzeugung in Festkörper-Laserdioden;
8. Die technischen Realisierungsformen der Festkörper-Laserdioden

9. Die Sonderformen von Festkörperlaserdioden
10. Photodetektoren;

media of instruction and technical requirements for education and examination in case of online participation

Vorlesungen: MS Powerpoint, Overhead-Folien, Tafel
Übungen: Origin software, MS Excel

literature / references

1. W. Bludau, Wolfgang: Halbleiter-Optoelektronik, Hanser, München 1995.
2. K.J. Ebeling: Integrierte Optoelektronik, Springer-Verlag, Berlin 1992.
3. K.A. Jones, Optoelektronik, VCH, Weinheim, 1992.

4. E.F. Schubert, Light-Emitting Diodes, 2nd Ed., Cambridge, 2003.

5. S.O. Kasap, Optoelectronics and Photonics: Principles and Practices, Pearson, 2013.

6. J.-M. Liu: Photonic Devices, Cambridge, 2009.

7. J. Singh, Semiconductor Optoelectronics: Physics and Technology, McGraw-Hill, 1995.

8. S.M. Sze, K.K. Ng: Physics of Semiconductor Devices, 3rd Ed., Wiley, 2007.

evaluation of teaching
Details reference subject
module nameOptoelektronics
examination number2100890
credit points5
SWS4 (2 V, 2 Ü, 0 P)
on-campus program (h)45
self-study (h)105
obligationobligatory module
examwritten examination performance, 120 minutes
details of the certificate
alternative examination performance due to COVID-19 regulations incl. technical requirements
signup details for alternative examinations
maximum number of participants
Details in degree program Master Wirtschaftsingenieurwesen 2021 (ET)
module nameOptoelektronics
examination number2100890
credit points5
on-campus program (h)45
self-study (h)105
obligationelective module
examwritten examination performance, 120 minutes
details of the certificate
alternative examination performance due to COVID-19 regulations incl. technical requirements
signup details for alternative examinations
maximum number of participants