Optische Nachrichtentechnik
Lehrinhalte
Das Modul der optischen Nachrichtentechnik befasst sich innerhalb der Vorlesung und des Praktikums mit den folgenden Inhalten:
- Optische Übertragungsmedien
- Formen optischer Wellenleiter
- Grundgesetze der optischen Strahl-/Wellenleitung
- Ebene Lichtwellenleiter
- Zylindrische Faser-Lichtwellenleiter
- Lichtwellenleitung im freien Raum
- Optische Strahlungsquellen auf Halbleiterbasis
- Lichtemission bei Halbleitern
- Lichtemittierende Dioden
- Laserdioden
- breitbandige IR-Emitter
- Modulation bei lichtemittierenden und Laserdioden
- Optische Strahlungsempfänger auf Halbleiterbasis
- Fotoelektrische Wandlereffekte
- PIN-Fotodiode
- Avalanche-Fotodiode
- Empfängerschaltungen mit Fotodioden
- Optische Verstärker und Koppler
- Rauschen in der optischen Nachrichtentechnik
- Grundsätzliches
- Rauschen von Bauteilen
- Modenrauschen
- Kommunikationssysteme auf der Basis von Lichtwellenleitern
- Merkmale und Einsatzbereiche
- Übertragungstechnik
- Weitverkehrssysteme
- Teilnehmeranschlusssysteme
- Lokale Netze
- Integrierte optische Systeme
- integrierte Optik
- Optische Verbindungstechnik
- Herstellung von Lichtwellenleitern
Ziel des Moduls ist die praxis- und berufsorientierte Vermittlung von Kenntnissen sowie der Aufbau und die Festigung wissenschaftlich-technischer Grundlagen auf dem Gebiet der optischen Nachrichtentechnik, um die Studierenden auf eine spätere selbstständige Tätigkeit vorzubereiten.
Die Lehreinheiten vermitteln im Einzelnen ein Verständnis der Möglichkeiten und Grundlagen der optischen Nachrichtentechnik, ihrer physikalischen Grundlagen, der zugrunde liegenden Basistechnologien sowie ihrer Anwendungsfelder. Die Studierenden lernen, sich eigenständig in wissenschaftlich-technische Fragestellungen der optischen Nachrichtentechnik einzuarbeiten und diese verständlich zu präsentieren.
Die Lehrinhalte werden durch praktische Versuche vertieft und gefestigt, in denen verschiedene optische Eigenschaften von Funktionswerkstoffen experimentell ermittelt werden.