Findet nur im Wintersemester statt
Terahertz Electronics and Photonics (TEP)
Studiengänge
Wahlpflichtveranstaltung für folgende Master Studiengänge:
- Elektrotechnik
- Physik
- Informatik
- Informationstechnologie
- Wirtschaftsingenierwesen Automotive
- Wirtschaftsingenierwesen Informationstechnik
Lernergebnisse / Kompetenzen:
Die Studierenden erwerben grundlegende interdisziplinäre Kenntnisse auf dem Gebiet der Elektronik und Photonik, um moderne Terahertz/Systeme zu entwickeln. Die Studierenden erwerben ein grundlegendes Verständnis der Funktionsprinzipen der elektronisch-photonischen Bauelemente und sind in der Lage, diese quantitativ zu beschreiben. Nach erfolgreichem Abschluss des Kurses sind die Studierenden in der Lage, die Konzepte bei der Entwicklung von industriellen Terahertz-Systemen anzuwenden.
Inhalte
Dieser Kurs gliedert sich in die folgenden fünf Abschnitte.
- Building blocks of THz frequency synthesis:
Rectification process and its implications on electronic and photonic transport properties;
Fourier analysis of rectification, Semiconductor band structure introduction, artificial bandgap nano-engineering in generated semiconductor heterostructures, electron transports (junction, interband-, intraband-, intersubband- transitions), introduction to transistors and their multi-functions.
- Principles of Terahertz generation:
Electronic sources – Transistors as a THz frequency synthesizer -> harmonic generators, oscillators;
Photonic sources – THz lasing in semiconductor heterostructures -> quantum cascade lasers;
Optoelectronic source – THz photomixing.
- Principles of Terahertz detection:
radiation coupling, Terahertz wave propagation, detector figures of merits, direct detection, heterodyne detection.
- Defining Terahertz systems specifications:
broadband vs narrowband, active vs passive, frequency domain vs time domain, coherent vs incoherent,
power vs field, far-field vs near-field, Terahertz Imaging examples, Terahertz spectroscopy examples, Terahertz communications examples.
Lernziele
Wo benötigen Sie diese Fähigkeiten im Rahmen unserer Forschungstätigkeit?