Asignaturas: descripción

Asignatura A15098. Información administrativa

Titulación:
Ingeniero en Electrónica


Departamento:
Electricidad y Electrónica

Centro:
E.T.S. de Ingenieros de Telecomunicación
Campus "Miguel Delibes". Paseo Belén 15. 47011 Valladolid

Curso: 2º
Carácter: Optativa
Impartición: Primer cuatrimestre
Número de créditos: 6.0
Ofertada actualmente: Sí
Observaciones: Sin docencia desde el curso 2014-15

Descripción de la asignatura

Página web:

• Página oficial de la UVA

Página web (extra):

• http://www.uva.es/opencms/consultas/planesestudios/guia?menu=presentacion&codigo_plan=251&codigo_asignatura=15098&ano_academico=1213&grupo=1

Profesores:

• Iván Santos Tejido
  • Tutorías:
    (1C) M y J: 12:00-14:00; X: 16:00-18:00;
    (2C) L: 16:00-18:00, X y V: 9:00 - 11:00
  • Email: ivasanteluvaes

Correo electrónico de contacto:

ivasanteluvaes

Objetivos:

1.- Entender el principio de funcionamiento de los principales dispositivos optoelectrónicos

2.- Comprender las características de funcionamiento relevantes de los dispositivos optoelectrónicos y su relación con la tecnología de fabricación.

3.- Conocer las aplicaciones de los dispositivos y de los sistemas optoelectrónicos.

4.- Ser capaz de analizar las hojas de especificaciones de dispositivos reales, relacionando la informacion de éstas con los conocimientos vistos en teoria, extrayendo datos implícitos y efectuando una valoracion del dispositivo.

5.- Adquirir una visión representativa de algunas de las principales tendencias de innovación tecnológica en este área.


Descripción:

El temario consta de cuatro bloques:
Introducción (propiedades electrónicas y ópticas de los semiconductores).
LEDs.
Diodos láser.
Fotodiodos y células fotovoltaicas.

La asignatura se desarrollará mediante:
Clases teóricas
Sesiones de problemas


Contenidos:

Tema 1- Propiedades básicas de los semiconductores
Motivación. Propiedades básicas de la luz. Estructura de bandas de los semiconductores. Familias de semiconductores. Dopantes. Estadística de portadores. Concentración de portadores. Fenómenos de generación y recombinación. Centros profundos. Eficiencia de recombinación radiativa. Pseudo-niveles de Fermi. Heteroestructuras. Técnicas de crecimiento epitaxial.
Tema 2- Propiedades ópticas de los semiconductores
Transiciones ópticas banda a banda. Absorción de luz. Emisión espontánea y estimulada. Índice de refracción. Modificación de las propiedades ópticas con la temperatura y con las inhomogeneidades. Propiedades ópticas de las heteroestructuras.
Tema 3- Diodos emisores de luz (LEDs)
Luminiscencia por inyección de portadores en uniones p-n. Respuesta espectral. Eficiencia de emisión. Características I-V. Características P-I. Respuesta angular. Unidades fotométricas. Fiabilidad y parámetros térmicos. Respuesta en frecuencia. Polarización del LED.
Tema 4- LEDs específicos: estructura, características y aplicaciones
IREDs de GaAs. IREDs de AlGaAs. IREDS para 2ª ventana. LEDs rojos de AlGaAs. LEDs de GaP y GaAsP. LEDs de AlGaInP. LEDs de nitruros. Carta cromática. LEDs blancos. Aplicaciones de los LEDs. Tecnologías emergentes para LEDs: OLEDs.
Tema 5- Diodos láser (LD)
Ganancia neta en semiconductores. Inversión de población en uniones p-n. Cavidades ópticas. El diodo láser: condición de oscilación. Características P-I: corriente umbral y parámetros de eficiencia. Dependencia de la corriente umbral con la temperatura. Láseres de confinamiento separado. Distribución espectral. Láseres monomodo. Confinamiento lateral. Características del haz. Respuesta en frecuencia: análisis cualitativo. Fiabilidad.
Tema 6- Diodos láser específicos
Diodos láser de AlGaAs de baja potencia. Diodos láser de visible. Emisores para la 2ª y 3ª ventana. Estabilización y ajuste de longitud de onda. Diodos láser de alta potencia. Láseres de emisión por superficie.
Tema 7- Fotodiodos (PDs)
Motivación. Principio de funcionamiento de los fotodiodos. Estructura de los fotodiodos. Eficiencia y respuesta espectral. Características eléctricas. Circuitos básicos con fotodiodos. Respuesta en frecuencia. Fotodiodos Schottky. Fotodiodos de avalancha.
Tema 8- Células solares
Energía solar fotovoltaica. Características eléctricas de las células solares. Tipos de células solares. Módulos y sistemas fotovoltaicos


Conocimientos previos:

Dispositivos electrónicos (y, en menor medida, Electrónica Física)

Evaluación:

Examen de la asignatura consistente en el análisis de la hoja de especificaciones de un dispositivo optoelectrónico comercial con cuestiones teórico-prácticas sobre el mismo.

Opcionalmente, trabajos complementarios no presenciales y un ejercicio presencial que contribuirán a la nota.


Observaciones:

Es aconsejable (pero no necesario) haber cursado la asignatura de Electronica Fisica


Fecha de revisión: 08-07-2014