Dersin amacı, optik konusundaki bilimsel ve endüstriyel çalışmaların incelenmesi, optik haberleşme sistemlerinin irdelenmesi ve iletim ortamı olarak kullanılan optik dalga kılavuzlarını analiz edilmesidir.
Ön Koşullar
------
Eş Koşullar
------
Özel Koşullar
Öğrencinin elektromagnetik alan teorisi ve elektromagnetik dalga teorisi alt yapısının olması beklenir.
Öğretim Üyeleri
Dr. Öğr. Üyesi N. Özlem ÜNVERDİ
Asistanlar
------
Ders Gün,Saat ve Yeri
Cuma, Saat : 17.00 - 20.00, Çevrimiçi
Görüşme Saatleri ve Yeri
Dr. Öğr. Üyesi N. Özlem ÜNVERDİ, Perşembe, Saat : 17.00 - 19.00
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
Öğretimde, ders anlatımı, ders notları, ödev, dönem ödevi, seminer ve sınavlar ile öğrencinin bilgi sahibi olması sağlanmaktadır.
Temel Kaynaklar
D. Marcuse, Light Transmission Optics, Van Nostrand Reinhold, New York, 1982.
A. W. Snyder, J. D. Love, Optical Waveguide Theory, J.W. Arrowsmith Ltd., Bristol, Great Britain, 1983.
Diğer Kaynaklar
R. G. Harrington, Time - Harmonic Electromagnetic Fields, McGraw Hill, New York, 1961.
E. C. Jordan and K. G. Balmain, Electromagnetic Waves and Radiating Systems, Second Edition, Prentice - Hall, New York, 1968.
D. K. Cheng, Field and Wave Electromagnetics, Addison - Wesley, Massachusetts, 1983.
C. A. Balanis, Advanced Engineering Electromagnetics, John Wiley & Sons, New York, 1989.
S. Ungar and J. C. Nelson, Fibre Optics - Theory and Applications, John Wiley & Sons, Chichester, Great Britain, 1990.
R. E. Collin, Field Theory of Guided Waves, Second Edition, IEEE Press, New York, 1991.
J. M. Senior, Optical Fiber Communications, Second Edition, Prentice - Hall, Cambridge, 1992.
M. N. O. Sadiku, Optical and Wireless Communications, CRC Press, New York, 2002.
G. P. Agrawal, Fiber-Optic Communication Systems, Wiley Interscience, New York, 2002.
G. Keiser, Optical Communication Essentials, McGraw-Hill Companies, New York, 2004.
J. M. Simmons, Optical Network Design and Planning, Springer, New York, 2008.
W. Shieh, I. Djordjevic, Orthogonal Frequency Division Multiplexing for Optical Communications, Academic Press, Burlington, 2009.
L. G. Kazovsky, N. Cheng, W-T. Shaw, D. Gutierrez, S-W. Wong, Broadband Optical Access Networks, John Wiley & Sons, New Jersey, 2011.
S. Pachnicke, Fiber - Optic Transmission Networks : Efficient Design and Dynamic Operation, Springer - Verlag, Berlin Heilderberg, 2012.
Haftalık Ders Programı
Hafta
Dersin İçeriği
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
1. Hafta
1. Elektromagnetik Alan Teorisi bilgileri 2. Elektromagnetik Dalga Teorisi bilgileri
Ders Kitabı
2. Hafta
1. İletişimin teknolojik gelişimi 2. İletişimin sınıflandırılması 2.1 Kablolu iletişim 2.2 Kablosuz iletişim 3. Optik dalga kılavuzları 3.1 Çalışma prensibi 3.2 Sınıflandırılması 3.3 Avantajları ve dezavantajları 3.4 Kullanım yerleri
Ders Kitabı
3. Hafta
Optik haberleşmede kullanılan temel kavramlar (Optik fiber, tam yansıma, kritik açı, Brewester açısı, sayısal açıklık, kabul açısı, faz hızı, grup hızı, grup gecikmesi, grup indisi, optik eksen, splice, silindirik fonksiyon, mod, ortam parametreleri, dispersive ortam, propagasyon, evanescent alan, polarizasyon)
Ders Kitabı
4. Hafta
1. Optik haberleşme sistemlerinde kullanılan vericiler 1.1 Lazer 1.2 LED 1.3 Lazer diod 2. Optik haberleşme sistemlerinde kullanılan alıcılar 2.1 Fotodiod 2.2 Fototranzistör
Ders Kitabı
5. Hafta
1. Düzlemsel yapıdaki katmanlı (slab) optik dalga kılavuzlarında modal analiz 1.1 TE modları 1.2 TM modları
Ders Kitabı
6. Hafta
1. Silindirik yapıdaki (3D) optik dalga kılavuzlarında modal analiz 1.1 TE modları 1.2 TM modları 1.3 EH modları 1.4 HE modları 2. Zayıfça kılavuzlayan optik dalga kılavuzları
Ders Kitabı
7. Hafta
1. Kılavuzlanmış modlar, radyasyon modları ve sızıntılı modlar 2. Evanescent alanlar
Ders Kitabı
8. Hafta
Ara Sınav 1
9. Hafta
1. Optik haberleşmede kullanılan modülasyon ve çoğullama teknikleri 2. Optik devre elemanları ve uygulamaları
Ders Kitabı
10. Hafta
1. Optik haberleşmenin endüstri, tıp ve askeri alandaki uygulamaları 2. Optik filmler
Ders Kitabı
11. Hafta
Optoelektronik düzenekler
Ders Kitabı
12. Hafta
Optik ağlar (SDH - PDH ve SONET)
Ders Kitabı
13. Hafta
Optik fiberlerin üretim teknikleri
Ders Kitabı
14. Hafta
Optik haberleşmenin diğer disiplinlerde ve disiplinlerarası çalışmalardaki uygulamaları
Ders Kitabı
15. Hafta
Final
16. Hafta
17. Hafta
Değerlendirme Ölçütleri
Ölçüt Tipleri
Adet
Yüzdesi(%)
Ara sınav(lar)
1
25
Ödevler / Dönem Ödevi / Sunum
2
5
Projeler
1
10
Derse Devam / Katılım
15
0
Seminer
1
10
Final
1
50
ÖÇ-1
1. Optik alanındaki gelişmeleri incelemek.
ÖÇ-2
2. Optik haberleşme sistemlerini irdelemek.
ÖÇ-3
3. Optik haberleşme sistemlerini elektromagnetik dalga propagasyonu ve sistem bazında analiz etmek ve sorunları çözme yeteneği kazanmak.
6. Dersin konuları ile ilgili seminer vermek ve bu şekilde özgüveni artırmak ve optik haberleşme konusuna bakış açısını genişletmek.
Program Çıktıları
PÇ-1
Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilme ve derinleştirebilme.
PÇ-2
Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanabilme.
PÇ-3
Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanı ile ilgili karşılaşılan sorunları araştırma yöntemlerini kullanarak çözümleyebilme.
PÇ-4
Uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilme.
PÇ-5
Uzmanlık düzeyindeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirebilme ve öğrenmesini yönlendirebilme.
PÇ-6
Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanının gerektirdiği düzeyde bilgisayar yazılımı ile bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanabilme.
PÇ-7
Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanındaki normları eleştirel bir bakış açısıyla incelemeyebilme, geliştirebilme ve gerektiğinde değiştirmek üzere harekete geçebilme.
PÇ-8
Alanındaki güncel gelişmeleri ve kendi çalışmalarını, nicel ve nitel veriler ile destekleyerek alanındaki ve alan dışındaki gruplara, yazılı, sözlü ve görsel olarak sistemli biçimde aktarabilme.
PÇ-9
Bir yabancı dili kullanarak sözlü ve yazılı iletişim kurabilme.
PÇ-10
Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında özümsedikleri bilgiyi, problem çözme ve/veya uygulama becerilerini, disiplinlerarası çalışmalarda kullanabilme.
