504994 - OPTICAL COMMUNICATIONS

insegnamento

ID:

504994

Durata (ore):

77

CFU:

SSD:

ELETTRONICA

Anno:

2024

Periodo di attività

Secondo Semestre (03/03/2025 - 13/06/2025)

Obiettivi Formativi

Il corso si propone di fornire una panoramica sulle comunicazioni ottiche, trattando, in particolare, il mezzo trasmissivo (la fibra ottica), i componenti passivi, l’amplificazione ottica e, infine, i sistemi di telecomunicazione in fibra.
Alla fine del corso gli studenti saranno in grado di comprendere le basi delle comunicazioni ottiche e di conoscere i componenti di base delle reti ottiche

Prerequisiti

Sono propedeutiche al corso le nozioni fondamentali di elettromagnetismo, di ottica e di elettronica fornite nei corsi di base della Laurea in Ingegneria Elettronica e delle Telecomunicazioni, nonché nozioni fondamentali sui laser a semiconduttore e sui fotorivelatori.

Metodi didattici

Il corso comprende lezioni frontali, durante le quali gli argomenti del corso sono svolti includendo diversi esempi, utilizzando la proiezione di lucidi e di presentazioni Powepoint. Il corso e' completato da alcune ore di laboratorio ove si mostrano dispositivi e strumentazione di misura per reti e componenti ottici.

Verifica Apprendimento

E’ prevista una prova d’esame scritta di due ore, che include sia esercizi numerici che domande di teoria, per verificare le conoscenze sulle moderne reti ottiche e sui relativi componenti e sottosistemi, presentati nel corso, come pure la capacita' di effettuare semplici valutazioni numeriche sulla trasmissione ottica di segnali.
La calcolatrice è consigliata. Non sono ammessi libri e appunti.
Il voto è in trentesimi.

Testi

Gerd Keiser. Optical Fiber Communications. McGraw Hill.

Gerd Keiser. Fiber Optic Communications. Springer (2021)

Testi di consultazione.

Dispense di Comunicazioni ottiche dalle lezioni dei prof. Silvano Donati, Valerio Annovazzi Lodi, Guido Giuliani. CUSL.

Copie dei lucidi (sul sito Kiro del corso).

Contenuti

Fibre ottiche, sorgenti, fotorivelatori, componenti passivi, reti, misure

Fibre ottiche
Fibre monomodali e multimodali, fibre speciali. Parametri geometrici e ottici. Propagazione in fibra: cenni sulla teoria modale. Effetti di attenuazione. Risposta in frequenza e dispersione.

Sorgenti e fotorivelatori
Sorgenti per le telecomunicazioni ottiche. Accoppiamento sorgente-fibra. Fotorivelatori per le telecomunicazioni ottiche.

Componenti passivi per comunicazioni ottiche
Connettori e giunti. Cenni alla teoria dei modi accoppiati. Accoppiatori, specchi e risuonatori ad accoppiatore. Ritardatori e polarizzatori tutto fibra. Isolatori e circolatori. Modulatori. Filtri, reticoli di Bragg, Arrayed Waveguide Devices.

Sistemi di telecomunicazione
Sistemi di telecomunicazione in fibra ottica. Rigenerazione elettroottica. Rivelazione diretta e coerente. Trasmissione punto-punto. Reti. Amplificazione ottica. Trasmissioni multicanale dense (DWDM).

Misure
Misure su fibre ottiche e su dispositivi per le telecomunicazioni ottiche: potenza, attenuazione, perdita di ritorno, parametri geometrici, dispersione e taglio in frequenza, riflettometria temporale, BER.

Lingua Insegnamento

Inglese

Altre informazioni

Nei confronti degli studenti di categorie riconosciute dall'Ateneo come aventi diritto a misure compensative, o che, per ragioni riconosciute dall’Ateneo, non possono frequentare il corso in presenza, saranno applicate, secondo i casi, opportune modalità didattiche, che includono la disponibilità di testi riassuntivi delle lezioni, di lezioni registrate, e orari di ricevimento da concordare, anche in remoto. In caso sia necessario, anche gli esami potranno essere in remoto.