Grundlagen der Photonik und Optoelektronik - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau
Die Interaktiven Studienpläne sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.
Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).
Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.
Bitte beachten Sie, dass auf dieser Seite keine Aktualisierungen mehr vorgenommen werden. Alle Module und Studienpläne ab der PO-Version 2021 (Bachelor- und Master-Studiengänge) sind ab sofort im Campus-Portal erreichbar.
| Modulinformationen zu Grundlagen der Photonik und Optoelektronik im Studiengang Master Technische Physik 2023 | |
|---|---|
| Modulnummer | 201164 |
| Prüfungsnummer | 2400888 |
| Fakultät | Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften |
| Fachgebietsnummer | 2422 (Technische Physik) |
| Modulverantwortliche(r) | Dr. Rüdiger Schmidt-Grund |
| Turnus | Wintersemester |
| Sprache | Deutsch |
| Leistungspunkte | 5 |
| Präsenzstudium (h) | 56 |
| Selbststudium (h) | 94 |
| Verpflichtung | Wahlmodul |
| Abschluss | mündliche Prüfungsleistung, 60 Minuten |
| Details zum Abschluss | |
| Link zum Moodle-Kurs | |
| Lehrende | Dr. habil. Rüdiger Schmidt-Grund |
| Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL | |
| max. Teilnehmerzahl | |
| Vorkenntnisse | Bachelor, Experimentalphysik, Festkörperphysik, Quantenmechanik |
| Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen | Die Studierenden sind in der Lage die Physik elektromagnetischer Wellen und deren Wechselwirkung mit Materie sowie Grundkonzepte der Optik von isotropen, anisotropen und optisch aktiven Medien und der Festkörperoptik zu verstehen und eingehend zu beschreiben sowie ihre Kenntnisse zum Entwurf, Design und zur Charakterisierung moderner optischer und optoelektronischer Bauelemente einzusetzen. Darüber hinaus hatten die Studierenden die Möglichkeit, sich mit aktuellen Forschungsthemen auf dem Gebiet der Festkörperoptik an unserer Universität vertraut zu machen. Sie besitzen somit einen Einblick in aktuelle Fragestellungen und Probleme der modernen Festkörperoptik. Die Studierenden besitzen die Fähigkeit der faktenbasierten Bewertung physikalisch-technischer Prozesse; sowie ausgebaute Kompetenz bei der Kommunikation wissenschaftlicher Zusammenhänge mit Experten und Laien. Sie sind in der Lage vor Fachpublikum in Fachsprache (englisch) aktuelle Forschungsergebnisse vorzustellen. |
| Inhalt | Das Modul umfasst die Vorlesung "Festkörperoptik" (2 SWS), eine Übung (1 SWS), ein Seminar zu speziellen Aspekten der modernen Photonik und Optoelektronik (1 SWS) und ein ganz-tägiges Praktikum (8h) Inhalt Vorlesung "Festkörperoptik" und Übung: (Ausrichtung: experimentelle Physik) Es werden folgende Themen behandelt: Klassische und quantenmechanische Theorie des Lichtes im Kontinuum und der Dielektrischen Funktion (DF): Elektromagnetische Wellen im Vakuum und in Materie - Polarisation, Vektor- und Matritzenbeschreibung, optische Materialtensoren; Kristalloptik: Wellenausbreitung, Kristalloptische Effekte (Doppelbrechung, Gyrotropie) und Einfluss äußerer Felder; Grenzflächen: Reflexion und Transmission, Fabry-Perot Resonator, Transfer-Matrix Methoden; Optische Bauelemente; Einführung in die nicht-lineare Optik; Licht-Materie-Wechselwirkung: freies Elektronengas, Bandstruktur und optische Übergänge in Festkörpern, Phononen; Quasi-Teilchen (Exzitonen); Rekombination und Lumineszenz; Wichtige experimentelle Methoden: Ellipsometrie, Modulationsspektroskopie, Photolumineszenz, Raman Streuung; Menschliches Sehen und Farbtheorie; LEDs: Prinzip, Materialien, Typen. Inhalt Seminar zu speziellen Aspekten der modernen Photonik und Optoelektronik: Jeder Studierende hält in englischer Sprache einen 45-minütigen Vortrag vor seinen Kommilitonen und weiteren interessierten Zuhörern zu einem Thema seiner Wahl aus der aktuellen Literatur bzgl. experimenteller moderner Photonik und Optoelektronik. Inhalt Praktikum: Teilthema aus dem laufenden aktuellen wissenschaftlichen Betrieb z.B. zur spektroskopischen Ellipsometrie, Photolumineszenz oder Photonenstatistik |
| Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form | Vorlesung: Beamer, Tafel, kompletter Satz der Folien als PDF, Praktikum: Versuchsanleitung |
| Literatur | u.a.
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| Lehrevaluation | |