EEES418 Fundamentals of Photonics

4 AKTS - 3-0 Süre (T+U)- 8. Yarıyıl- 3 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod EEES418
Ad Fundamentals of Photonics
Dönem 2022-2023 Eğitim-Öğretim Yılı
Yarıyıl 8. Yarıyıl
Süre (T+U) 3-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 4 AKTS
Yerel Kredi 3 Yerel Kredi
Eğitim Dil İngilizce
Seviye Lisans Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Dr. Öğr. Üyesi NİSA NACAR ÇIKAN
Dersin Öğretim Elemanı Dr. Öğr. Üyesi NİSA NACAR ÇIKAN (A Grubu) (Sor. Öğr. Ele.)


Dersin Amacı / Hedefi

Dersin amacı, öğrenciye modern fotonikte kullanılan kavram ve teknikler hakkında güncel bilgi sağlamaktır. Işığın yayılması ve madde ile etkileşimi için farklı fiziksel modeller tartışılmakta ve modern sayısal yöntemler kullanılarak uygulanmaktadır. Lazer fiziği ve lazer uygulamalarının temelleri de kapsanmaktadır. Ders, fotonik alanında daha derinlemesine çalışmalar için iyi bir temel sağlar.

Dersin İçeriği

Malzemelerin ışık ve optik özellikleri, Kırılma indisi ve foton enerjisi, Işın ve Dalga optiği, Işınlar optiği, Optik sistemler, Dalga optiği, Helmholtz denklemi, Elektromanyetik dalgalar, Girişimler, Kırınım, Işığın istatistiksel özellikleri, Uyumluluk(koherent), Foton optiği, Foton atom etkileşimi, Işık amplifikasyonu (yükseltilmesi), Lazer optiği, Lazer yükselteçler, Lazer salınımları, Lazer çeşitleri, Yarı iletken bağlantı özellikleri, Yarı iletken ışık kaynakları

Dersin Ön Koşulu

Yok

Kaynaklar

Ders Notu

Notlar

Fotoniğin Temelleri, B.E.A. Saleh ve M.C. Teich


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Bu dersi alan bir öğrenci:
ÖÇ02 Işık teorilerini/modellerini tanımlar ve verilen bir optik problem için uygun teoriyi uygular.
ÖÇ03 lazerde ışığın nasıl üretildiğini öğrenir
ÖÇ04 çeşitli lazer türlerini ve uygulamalarını öğrenir
ÖÇ05 ışığın polarizasyon özelliklerini öğrenir
ÖÇ06 Teoride elde ettiği sonuçları, MATLAB ve diğer optik simülasyon programları kullanarak doğrulayabilir.


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. 5
PÖÇ02 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. 4
PÖÇ03 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. 5
PÖÇ04 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini ve programlama bilgilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. 5
PÖÇ05 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. 3
PÖÇ06 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. 4
PÖÇ07 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. 4
PÖÇ08 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. 4
PÖÇ09 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
PÖÇ10 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
PÖÇ11 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. 4
PÖÇ12 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Elektrik-Elektronik mühendisliği bilgilerini mesleğe özgü alet ve cihazlar üzerinde uygulayabilme
PÖÇ13 Bilgi - Kuramsal, Olgusal İçinde yaşadığı toplumun, dünyanın ve çağın, bilimsel, sosyal, tarihi, ekonomik ve politik olguları hakkında farkındalık


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Malzemelerin ışık ve optik özellikleri,Kırılma indisi ve foton enerjisi Derse hazırlık Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
2 Işın/Dalga optiği Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
3 Işın demeti optiği, Optik sistemler Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Tartışma
4 Dalga optiği, Helmholtz denklemi Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
5 Elektromanyetik dalgalar - Girişimler, Kırınım Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
6 Işığın istatistiksel özellikleri, Uyumluluk(koherent) Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
7 Foton optiği Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
8 Ara Sınav Ara sınav için hazırlık Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
9 Foton-atom etkileşimi Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
10 Işık amplifikasyonu (yükseltilmesi) Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
11 Lazer optiği Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
12 Lazer yükselteçler Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
13 Lazer salınımları, Lazer çeşitleri Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
14 Yarı iletken bağlantı özellikleri Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
15 Yarı iletken ışık kaynakları Önceki ders konusunun gözden geçirilmesi Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap, Problem Çözme
16 Yarıyıl Sonu Sınavları Yarıyıl sonu sınavı için hazırlık Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
17 Yarıyıl Sonu Sınavları Yarıyıl sonu sınavı için hazırlık Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav


Öğrenci İş Yükü - AKTS

Çalışmalar Sayısı Süresi (Saat) İş Yükü (Saat)
Ders ile İlgili Çalışmalar
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) 14 3 42
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 0 0 0
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 7 7
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 18 18
Toplam İş Yükü (Saat) 109
Toplam İş Yükü / 25 (s) 4,36
AKTS 4 AKTS

Güncelleme Zamanı: 13.03.2023 10:38