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Modulbeschreibung

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Optoelektronik

Inhalt

  • radiometrische und fotometrische Größen

  • Einzel-Strahlungsquellen: Thermische Strahler, Entladungslampen, LEDs, Laser

  • Anordnungen von Strahlungsquellen: LED-Gruppen, LCDs, OLED-Displays

  • Strahlungsempfänger: Fotoeffekt, Fotozelle, Fotomultipl., Fotowiderstände, Fotodioden, Fototransistoren

  • Anordnungen von Detektoren: Vierquadrantenfotodiode, Lateraleffektfotodiode, CCD und CMOS-Kameras

  • Optoelektronische Systeme: Optokoppler, Füllstandssensor, Rauchmelder, Maus, CD-Spieler, Nachtsicht-Infrarotsysteme

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden

Fachkompetenz

  • Funktionsweise verschiedener Einzellichtquellen - u.a. LEDs und Laser - erklären und ihre jeweiligen Vor- und Nachteile beschreiben

  • Verbreitetste Displaytechniken erläutern

  • Funktionsweise verschiedener Einzelfotodetektoren erklären und ihre jeweiligen Vor- und Nachteile beschreiben

  • Unterschiede zwischen CCD- und CMOS-Kameras erläutern

  • Beispiele für optoelektronische Systeme aus Lichtquelle und Detektor nennen

Methodenkompetenz

  • Umrechnungen zwischen verschiedenen fotometrischen und radiometrischen Größen durchführen

  • Lichtquellen, insbesondere LEDs, spektral und winkelabhängig vermessen

  • messtechnisch Fotodetekor-Eigenschaften wie z.B. Reaktionszeit bestimmen

  • Für eine gegebene optoelektronische Aufgabenstellung anhand von Datenblättern die geeignetsten Bauelemente auswählen

Sozial- und Selbstkompetenz

  • einzeln und in Kleingruppen gemeinsam praktische Laborarbeiten durchführen

ECTS

5 Punkte

Studien- und Prüfungsleistungen

Prüfungsleistungen:
  • Optoelektronik (90 min, Klausur)
Studienleistungen:
  • Optoelektronik (Laborarbeit)

Lehr- und Lernformen

  • Optoelektronik (3 SWS, Vorlesung)
  • Optoelektronik (1 SWS, Labor)

Studiengänge

  • Mechatronik(MC) - Alternative Course Module
  • Medizintechnik(MT) - Alternative Course Module

Modulverantwortliche

Prof. Dr. Martin Heßling, Prof. Dr. Jörg Moisel

Literatur

M. Reisch. Elektronische Bauelemente. Springer, Berlin, 2007. ISBN 9783540340140.
E. Hering. Elektronik für Ingenieure und Naturwissenschaftler. Springer, Berlin, 2006. ISBN 9783540297086.
A. Härtl. Optoelektronik in der Praxis. , Hirschau, 2001. ISBN 3-9800725-0-9.
M. Hessling. Eigene Versuchsanleitungen.
U. Tietze, Ch. Schenk, E. Gamm. Halbleiter-Schaltungstechnik. Springer, Berlin, 2010. ISBN 978-3-642-01621-9.

Quicklinks