Optoeletrónica

Objectivos

A disciplina de Optoelectrónica pretende dar as ferramentas necessárias aos alunos de mestrado em engenharia de materiais e de micro e nanotecnologias sobre a forma de selecção de materiais para a optoelectrónica, a forma de concepção e fabricação de dispositivos e a sua integração em sistemas mais complexos. Privilegiará, por isso, uma abordagem marcadamente aplicada, procurando sempre assegurar a identificação dos temas estudados com sistemas físicos reais, de forma que o aluno médio seja capaz de identificar com facilidade possíveis aplicações tecnológicas.

Caracterização geral

Código

11048

Créditos

6.0

Professor responsável

Luís Miguel Nunes Pereira

Horas

Semanais - 5

Totais - A disponibilizar brevemente

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Conhecimentos básicos de electromagnetismo, Cálculo diferencial, Materiais Semicondutores; Microelectrónica.

Bibliografia

 

Livros de texto recomendados:

Método de ensino

O ensino da disciplina reparte-se por aulas téoricas, teórico-práticas e de laboratório presenciais. para além disso, existe ensino tutorial, de acompnhamento dos alunos, sujeita a avaliação, por discussão oral.

Método de avaliação

2 testes
  • 1ºteste – semana 7 – 26 de Outubro
  • 2ºteste – semana 15 - 21 de Dezembro
Temas para “debate”
  • 3 temas para discussão em fórum (a realizar em grupo)
Trabalhos de grupos sobre laboratórios
  • Entrega 15 após a última aula
  • Video ou ppt comentado + relatório (tratamento de dados)
2 questionários sobre os trabalhos laboratoriais
  • 1º questionário – semana 10 – 16 de Novembro
  • 2º questionário - semana 15 - 21 de Dezembro
Frequência
  • aprovação na componente prática (média > 9,5V)
Nota final
  • 50% média componente teórica (ou nota de exame) + 50% média da componente prática

Conteúdo

Teórica:

Metodologia e avaliação da disciplina. Importância e visão histórica da optoelectrónica.
Conceitos e leis fundamentais sobre óptica e optoelectrónica.
Ruído óptico. Fotodetectores I.
Fotodetectores II.
Junção pn: aplicação a LEDs e Lasers.
Fibras ópticas e guias de onda.
Comunicação com fibras ópticas.
Plasmónica, metamateriais.
Cristais fotónicos.
Biofotónica (microscopia).
Biofotónica (aplicações).

 

Prática

Aula de problemas sobre conceitos e leis fundamentais de óptica.

Aula de problemas sobre fotodiodos

Laboratório – Caracterização de fotodíodos de a-Si e c-Si.

Aula de problemas sobre LEDS 

Laboratório – Caracterização de LEDs inorgânicos comerciais.

Laboratório – Produção de um OLED

Aula de problemas sobre lasers

Aula de problemas sobre fibras opticas

Laboratório – Trabalho prático sobre fibras ópticas: reflexão total interna, dispersão e modos.

Laboratório – Trabalho prático sobre plasmónica (produção e caracterização de nanopartículas de Ag)

Laboratório – Microscopia confocal e fluorescência.