- Nazwa przedmiotu:
- Technika światłowodowa i telekomunikacja
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Anna Pakuła
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny ograniczonego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechatronika
- Grupa przedmiotów:
- Obieralne
- Kod przedmiotu:
- brak
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2020/2021
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Liczba godzin bezpośrednich - 51 godzin
wykład: 30 godz.,
laboratorium: 15 godz.,
konsultacje: 4 godz.,
egzamin: 2 godz.,
Praca własna studenta - 55 godzin
studia literaturowe: 15 godz.,
przygotowanie do zajęć laboratoryjnych: 10 godz.,
sprawozdania z laboratoriów: 10 godz.,
przygotowanie do egzaminu: 20 godz.
Razem: 106 godz. = 4 ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Liczba godzin bezpośrednich - 51 godzin
wykład: 30 godz.,
laboratorium: 15 godz.,
konsultacje: 4 godz.,
egzamin: 2 godz.,
Razem: 51 godz. = 2 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- laboratorium: 15 godz.,
przygotowanie do zajęć laboratoryjnych: 10 godz.,
sprawozdania z laboratoriów: 10 godz.,
Razem: 45 godz. = 2 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium15h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wiadomości objęte programem następujących (lub ekwiwalentnych) przedmiotów: materiałoznawstwo optoelektroniczne, podstawy fotoniki, technika laserowa, optyka instrumentalna.
- Limit liczby studentów:
- 12
- Cel przedmiotu:
- Zrozumienie zasad propagacji światła w światłowodach. Umiejętność zaprojektowania i zestawienia telekomunikacyjnego łącza światłowodowego. Zapoznanie się z podstawami sprzętowymi i przetwarzania sygnału w światłowodowej technice telekomunikacyjnej.
- Treści kształcenia:
- (W) Kolejne generacje systemów telekomunikacji światłowodowej. Fizyczne podstawy propagacji promieniowania w ośrodkach dielektrycznych. Podstawy propagacji w światłowodach wielomodowych i jednomodowych. Dyspersja. Straty w światłowodach. Światłowody utrzymujące stan polaryzacji. Światłowody specjalne (plastikowe). Materiały na światłowody. Metody wytwarzania włókien światłowodowych i powiązanie z ich parametrami i zastosowaniem. Wybrane techniki pomiarowe światłowodów. Budowa i technologia kabli światłowodowych. Dobór światłowodów i kabli z katalogów w zależności od ich zastosowania i warunków pracy.. Elementy bierne: złącza, sprzęgacze, modulatory, filtry, elementy polaryzacyjne. Elementy czynne: wzmacniacze, źródła, detektory. projektowanie łącza światłowodowego. Technika koherentnej transmisji światłowodowej. Techniki WDM i DWDM. Sieci dalekosiężne. Światłowodowe sieci abonenckie. Systemy światłowodowych połączeń wewnętrznych w komputerach i centralach telefonicznych. Metody zmniejszania kosztu/bit w światłowodowych sieciach telekomunikacyjnych
(L) Cięcie i przygotowanie czoła światłowodów. Wprowadzenie wiązki do światłowodu jedno- i wielodomowego. Pomiar apertury. Wykonanie złączy stałych i rozłączalnych i badanie ich tłumienności. Wykonanie modelu i badania sprzęgaczy typu Y, X i wielokrotnych. Badania światłowodowych elementów polaryzacyjnych, przesuwnika fazy, modulatora i filtru światłowodowego. Badania zmian amplitudy fazy i polaryzacji promieniowania propagującego się w światłowodzie jednodomowym poddanym zmianom temperatury, nacisku, zgięcia. Zestawianie toru optoelektronicznego przesyłania sygnału audio/video torem transmisji światłowodowej i badanie jakości sygnału.
- Metody oceny:
- (W) Egzamin
(L) Suma punktów za wejściówki, aktywnośc i raport z wykonania ćwiczeń
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. R. Jóźwicki, Podstawy inżynierii fotonicznej, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006
2. M. Szustakowski: Elementy techniki światłowodowej, Wyd. Naukowo-Techniczne, Warszawa, 1992
3. B.A.E. Saleh, M.C. Teich, Fundamentals of Photonics 3rd edition, J. Wiley & Sons, Inc., 2020
4. A. Majewski: Podstawy techniki światłowodowej, Oficyna Wyd. PW, Warszawa 2000
5. N. M. Massa, Rozdział 8: Fibre optics Telecommunication z Fundamentals of Photonics, SPIE 2008
6. I. P. Kaminow, T. Li, A.E. Willner, Optical Fiber Telecommunications VIB, Academic Press, 2013
- Witryna www przedmiotu:
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka PW1(TLK)
- Zna podstawy fizyczne i sprzętowe techniki i telekomunikacji swiatłowodowej
Weryfikacja: Zdanie egzaminu
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_W02, K_W12, K_W18
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_WG.o, P6U_W, III.P6S_WG
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka PW1(TLK)
- Wpisz opis
Weryfikacja: Zaliczenie ćwiczeń na laboratorium
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_U01, K_U07, K_U10, K_U11, K_U12, K_U21
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, I.P6S_UK, III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka PW1(TLK)
- Potrafi pracować w zespole
Weryfikacja: Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K_K04, K_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_KR, P6U_K, I.P6S_KK, I.P6S_KO