Geum.ru

Ми­ни­стер­ст­во об­ра­зо­ва­ния и нау­ки Рос­сий­ской Фе­де­ра­ции Учеб­но-ме­то­ди­че­ское объ­е­ди­не­ние ву­зов по об­ра­зо­ва­нию в об­лас­ти ин­фор­ма­ци­он­ной безо­пас­но­сти сборник примерных программ учебных дисциплин по направлению подготовки (специальности)

Вид материалаДокументы

Содержание


Ос­но­вы циф­ро­вой тех­ни­ки
Учебно-методическое объединение по образованию
Ре­ко­мен­ду­ет­ся для на­прав­ле­ния под­го­тов­ки (спе­ци­аль­но­сти)
1. Це­ли и за­да­чи дис­ци­п­ли­ны
2. Ме­сто дис­ци­п­ли­ны в струк­ту­ре ООП
3. Тре­бо­ва­ния к ре­зуль­та­там ос­вое­ния дис­ци­п­ли­ны
4. Объ­ём дис­ци­п­ли­ны и ви­ды учеб­ной ра­бо­ты
Са­мо­стоя­тель­ная ра­бо­та (все­го)
Вид про­ме­жу­точ­ной ат­те­ста­ции
5. Со­дер­жа­ние дис­ци­п­ли­ны
Те­ма 2. Ла­зе­ры и кван­то­вые уси­ли­те­ли
Те­ма 3. Де­тек­ти­ро­ва­ние све­то­вых сиг­на­лов
Те­ма 4. Уст­рой­ст­ва и сис­те­мы оп­ти­че­ской свя­зи и об­ра­бот­ки ин­фор­ма­ции
5.2. Раз­де­лы дис­ци­п­ли­ны и меж­дис­ци­п­ли­нар­ные свя­зи с обес­пе­чи­вае­мы­ми (по­сле­дую­щи­ми) дис­ци­п­ли­на­ми
5.3. Раз­де­лы (те­мы) дис­ци­п­ли­ны и ви­ды за­ня­тий
6. Ла­бо­ра­тор­ный прак­ти­кум
Подобный материал:
1   ...   32   33   34   35   36   37   38   39   ...   44

Ос­но­вы циф­ро­вой тех­ни­ки

  1. Ста­ти­че­ские и ди­на­ми­че­ские ха­рак­те­ри­сти­ки клю­чей на би­по­ляр­ных тран­зи­сто­рах.
  2. Спо­со­бы по­вы­ше­ния бы­ст­ро­дей­ст­вия клю­ча на би­по­ляр­ных тран­зи­сто­рах (ус­ко­ряю­щие ем­ко­сти и не­ли­ней­ная об­рат­ная связь).
  3. Ба­зо­вый эле­мент ТТЛ-ло­ги­ки. Схе­мо­тех­ни­ка эле­мен­тов И-НЕ и ИЛИ-НЕ. Па­ра­мет­ры. Об­ласть при­ме­не­ния.
  4. Ба­зо­вый эле­мент ТТЛШ-ло­ги­ки. Схе­мо­тех­ни­ка. Па­ра­мет­ры. Фак­то­ры, влияю­щие на бы­ст­ро­дей­ст­вие. Об­ласть при­ме­не­ния.
  5. Ба­зо­вый эле­мент p-ка­наль­ной и n-ка­наль­ной МОП-ло­ги­ки. Па­ра­мет­ры. Фак­то­ры, влияю­щие на бы­ст­ро­дей­ст­вие. Об­ласть при­ме­не­ния.
  6. Ба­зо­вый эле­мент КМОП-ло­ги­ки И-НЕ и ИЛИ-НЕ. Па­ра­мет­ры. Об­ласть при­ме­не­ния.
  7. Ба­зо­вый эле­мент ЭСЛ-ло­ги­ки. Па­ра­мет­ры. Ме­ры для по­вы­ше­ния по­ме­хо­за­щи­щен­но­сти. Об­ласть при­ме­не­ния.
  8. Ло­ги­че­ские эле­мен­ты с от­кры­тым кол­лек­то­ром и с треть­им со­стоя­ни­ем. Об­ласть при­ме­не­ния.
  9. Циф­ро­вые де­шиф­ра­то­ры и де­муль­ти­п­лек­со­ры. Схе­мо­тех­ни­ка. Таб­ли­ца ис­тин­но­сти. Об­ласть при­ме­не­ния.
  10. Фор­ми­ро­ва­те­ли ко­рот­ких им­пуль­сов на ло­ги­че­ских эле­мен­тах с диф­фе­рен­ци­рую­щей RC-це­пью. Ог­ра­ни­че­ния на ве­ли­чи­ну ре­зи­сто­ра и ем­ко­сти.
  11. Фор­ми­ро­ва­те­ли ко­рот­ких им­пуль­сов из ло­ги­че­ско­го пе­ре­па­да 01 и 10.
  12. Жду­щие муль­ти­виб­ра­то­ры (ЖМВ) на ло­ги­че­ских эле­мен­тах. Схе­мо­тех­ни­ка. Ин­те­граль­ные ЖМВ в со­ста­ве се­рии ИС.
  13. Не­сим­мет­рич­ный ав­то­ко­ле­ба­тель­ный муль­ти­виб­ра­тор на ло­ги­че­ских эле­мен­тах. Схе­мо­тех­ни­ка. Ог­ра­ни­че­ния на па­ра­мет­ры RC-це­поч­ки.
  14. Сим­мет­рич­ный ав­то­ко­ле­ба­тель­ный муль­ти­виб­ра­тор на ло­ги­че­ских эле­мен­тах. Ог­ра­ни­че­ния на па­ра­мет­ры вре­мя­за­даю­щих це­по­чек. Схе­ма за­пус­ка.
  15. Жду­щий муль­ти­виб­ра­тор на ОУ. Ог­ра­ни­че­ния на па­ра­мет­ры RC-це­поч­ки. Фак­то­ры, влияю­щие на ста­биль­ность ге­не­ри­руе­мо­го им­пуль­са.
  16. Ав­то­ко­ле­ба­тель­ный муль­ти­виб­ра­тор на ОУ. Схе­мо­тех­ни­ка. Ог­ра­ни­че­ния на па­ра­мет­ры вре­мя­за­даю­щей RC-це­пи. Фак­то­ры, влияю­щие на ста­биль­ность час­то­ты.
  17. Триг­гер Шмит­та на ОУ. Схе­ма, па­ра­мет­ры, об­ласть при­ме­не­ния.
  18. Ячей­ки хра­не­ния дво­ич­ной ин­фор­ма­ции (про­стей­шие RS триг­ге­ры) на эле­мен­тах И-НЕ и ИЛИ-НЕ. Таб­ли­ца со­стоя­ний. За­пре­щен­ные ком­би­на­ции вход­ных сиг­на­лов. Бы­ст­ро­дей­ст­вие.
  19. Асин­хрон­ные и син­хрон­ные RS-триг­ге­ры. Схе­мо­тех­ни­ка двух­такт­ных триг­ге­ров. Таб­ли­ца ис­тин­но­сти. Об­ласть при­ме­не­ния.
  20. D-триг­ге­ры, так­ти­руе­мые по­тен­циа­лом и пе­ре­па­дом. Схе­мо­тех­ни­ка. Таб­ли­ца ис­тин­но­сти. Об­ласть при­ме­не­ния.
  21. JK-триг­гер. Таб­ли­ца ис­тин­но­сти. Об­ласть при­ме­не­ния.
  22. Ре­ги­ст­ры сдви­га на D и JK-триг­ге­рах. Прин­цип дей­ст­вия. Таб­ли­ца со­стоя­ния. Об­лас­ти при­ме­не­ния.
  23. Ре­вер­сив­ный ре­гистр сдви­га. Схе­мо­тех­ни­ка. Воз­мож­но­сти пре­об­ра­зо­ва­ния циф­ро­вой ин­фор­ма­ции.
  24. Сум­ми­рую­щие и вы­чи­таю­щие дво­ич­ные счет­чи­ки. Схе­мо­тех­ни­ка счет­чи­ков на D и J-K триг­ге­рах. Об­ласть при­ме­не­ния.
  25. Ре­вер­сив­ные счет­чи­ки.
  26. Син­хрон­ные счет­чи­ки с па­рал­лель­ным пе­ре­но­сом на JK триг­ге­рах. Схе­мо­тех­ни­ка. Спо­со­бы на­ра­щи­ва­ния раз­ряд­но­сти счет­чи­ка.
  27. Коль­це­вой счет­чик им­пуль­сов. Таб­ли­ца со­стоя­ния.
  28. Циф­роа­на­ло­го­вые пре­об­ра­зо­ва­те­ли на ре­зи­стив­ной мат­ри­це R-2R-4R... Прин­цип дей­ст­вия. Па­ра­мет­ры.
  29. Циф­ро-ана­ло­го­вый пре­об­ра­зо­ва­тель на ос­но­ве ле­ст­нич­ной це­пи R-2R.
  30. Па­рал­лель­ные АЦП. Па­ра­мет­ры. Фак­то­ры, оп­ре­де­ляю­щие точ­ность пре­об­ра­зо­ва­ния и бы­ст­ро­дей­ст­вие. Об­ласть при­ме­не­ния.



Раз­ра­бот­чи­ки: УМО ИБ


УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ ПО ОБРАЗОВАНИЮ

В ОБЛАСТИ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ


ПРОЕКТ


ПРИМЕРНАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА


На­име­но­ва­ние дис­ци­п­ли­ны

«Квантовая и оптическая электроника»


Ре­ко­мен­ду­ет­ся для на­прав­ле­ния под­го­тов­ки (спе­ци­аль­но­сти)

090302 Ин­фор­ма­ци­он­ная безо­пас­ность те­ле­ком­му­ни­ка­ци­он­ных се­тей


Ква­ли­фи­ка­ция (сте­пень) вы­пу­ск­ни­ка

«Спе­циа­лист»


МОСКВА 2011


1. Це­ли и за­да­чи дис­ци­п­ли­ны

Це­лью дис­ци­п­ли­ны яв­ля­ет­ся ос­вое­ние кван­то­вой и оп­ти­че­ской элек­тро­ни­ки и фор­ми­ро­ва­ние на­вы­ков ис­поль­зо­ва­ния ап­па­ра­та кван­то­вой и оп­ти­че­ской элек­тро­ни­ки в про­фес­сио­наль­ной дея­тель­но­сти.

За­да­ча­ми дис­ци­п­ли­ны яв­ля­ют­ся:
  • фор­ми­ро­ва­ние зна­ний, ко­то­рые обес­пе­чи­ли бы воз­мож­ность по­ни­мать фи­зи­че­ские про­цес­сы в уст­рой­ст­вах кван­то­вой и оп­ти­че­ской элек­тро­ни­ки, прин­ци­пы ра­бо­ты этих уст­ройств и при­ме­нять эти уст­рой­ст­ва в прак­ти­че­ской дея­тель­но­сти;
  • за­ло­же­ние на­вы­ков на­блю­де­ния, вы­пол­не­ния и об­ра­бот­ки ре­зуль­та­тов экс­пе­ри­мен­та в об­лас­ти кван­то­вой и оп­ти­че­ской элек­тро­ни­ки;
  • обу­че­ние ос­но­вам тео­рии элек­тро­маг­нит­ных волн в не­од­но­род­ных сре­дах;
  • обу­че­ние ос­но­вам тео­рии ла­зе­ров и кван­то­вых уси­ли­те­лей, де­тек­ти­ро­ва­ния све­то­вых сиг­на­лов, уст­ройств и сис­тем оп­ти­че­ской свя­зи и об­ра­бот­ки ин­фор­ма­ции.


2. Ме­сто дис­ци­п­ли­ны в струк­ту­ре ООП

Дис­ци­п­ли­на «Кван­то­вая и оп­ти­че­ская элек­тро­ни­ка» от­но­сит­ся к чис­лу дис­ци­п­лин ба­зо­вой час­ти про­фес­сио­наль­но­го цик­ла.

Для ус­пеш­но­го ус­вое­ния дан­ной дис­ци­п­ли­ны не­об­хо­ди­мо, что­бы сту­дент вла­дел зна­ния­ми, уме­ния­ми и на­вы­ка­ми, сфор­ми­ро­ван­ны­ми в про­цес­се изу­че­ния дис­ци­п­лин:

«Фи­зи­ка» – знать ос­нов­ные за­ко­ны элек­три­че­ст­ва и маг­не­тиз­ма, ос­но­вы тео­рии ко­ле­ба­ний и волн, ос­но­вы кван­то­вой фи­зи­ки и фи­зи­ки твёр­до­го те­ла и оп­ти­ки, уметь и иметь на­вы­ки стро­ить ма­те­ма­ти­че­ские мо­де­ли фи­зи­че­ских яв­ле­ний и про­цес­сов;

«Ма­те­ма­ти­че­ский ана­лиз» – знать ос­нов­ные по­ло­же­ния тео­рии пре­де­лов функ­ций, тео­рии чи­сло­вых и функ­цио­наль­ных ря­дов, уметь и иметь на­вы­ки при­ме­не­ния тео­ре­ти­че­ских по­ло­же­ний и ме­то­дов ма­те­ма­ти­че­ско­го ана­ли­за для по­ста­нов­ки и ре­ше­ния кон­крет­ных при­клад­ных за­дач;

Дис­ци­п­ли­на «Кван­то­вая и оп­ти­че­ская элек­тро­ни­ка» пред­ше­ст­вую­щей для изу­че­ния сле­дую­щих дис­ци­п­лин: «Се­ти и сис­те­мы пе­ре­да­чи ин­фор­ма­ции», «Тех­ни­че­ская за­щи­та ин­фор­ма­ции», «Про­ек­ти­ро­ва­ние за­щи­щен­ных ТКС».


3. Тре­бо­ва­ния к ре­зуль­та­там ос­вое­ния дис­ци­п­ли­ны

Про­цесс изу­че­ния дис­ци­п­ли­ны на­прав­лен на фор­ми­ро­ва­ние сле­дую­щих ком­пе­тен­ций:

спо­соб­ность вы­яв­лять ес­те­ст­вен­но­на­уч­ную сущ­ность про­блем, воз­ни­каю­щих в хо­де про­фес­сио­наль­ной дея­тель­но­сти, и при­ме­нять со­от­вет­ст­вую­щий фи­зи­ко-ма­те­ма­ти­че­ский ап­па­рат для их фор­ма­ли­за­ции, ана­ли­за и вы­ра­бот­ки ре­ше­ния (ПК-1);

спо­соб­ность осу­ще­ст­в­лять под­бор, изу­че­ние, ана­лиз и обоб­ще­ние на­уч­но-тех­ни­че­ской ин­фор­ма­ции, нор­ма­тив­ных и ме­то­ди­че­ских ма­те­риа­лов по ме­то­дам обес­пе­че­ния ин­фор­ма­ци­он­ной безо­пас­но­сти те­ле­ком­му­ни­ка­ци­он­ных сис­тем (ПК-11);

спо­соб­ность осу­ще­ст­в­лять ра­цио­наль­ный вы­бор эле­мент­ной ба­зы обес­пе­че­ния ин­фор­ма­ци­он­ной безо­пас­но­сти те­ле­ком­му­ни­ка­ци­он­ных сис­тем и их уст­ройств (ПК-22);

спо­соб­ность про­во­дить на­уч­но-ис­сле­до­ва­тель­ские ра­бо­ты при ат­те­ста­ции сис­те­мы за­щи­ты ин­фор­ма­ции с уче­том тре­бо­ва­ний к обес­пе­че­нию ин­фор­ма­ци­он­ной безо­пас­но­сти (ПК-23);

спо­соб­ность при­ни­мать уча­стие в экс­плуа­та­ции сис­те­мы обес­пе­че­ния ин­фор­ма­ци­он­ной безо­пас­но­сти те­ле­ком­му­ни­ка­ци­он­ных сис­тем (ПК-32);

В ре­зуль­та­те изу­че­ния дис­ци­п­ли­ны сту­дент дол­жен:

знать:

- ос­нов­ные прин­ци­пы по­строе­ния и ра­бо­ты уст­ройств кван­то­вой и оп­ти­че­ской элек­тро­ни­ки;

- ос­но­вы тео­рии элек­тро­маг­нит­ных волн в не­од­но­род­ных сре­дах;

- ме­то­ды ис­поль­зо­ва­ния уст­ройств оп­ти­че­ской и кван­то­вой элек­тро­ни­ки в те­ле­ком­му­ни­ка­ци­он­ных сис­те­мах;

уметь:

- ра­бо­тать с со­вре­мен­ной эле­мент­ной ба­зой кван­то­вой и оп­ти­че­ской элек­тро­ни­ки;

- ис­поль­зо­вать при про­ек­ти­ро­ва­нии сис­тем свя­зи раз­лич­ные оп­то­элек­трон­ные ком­по­нен­ты;

вла­деть:

- на­вы­ка­ми ис­поль­зо­ва­ния из­ме­ри­тель­но­го обо­ру­до­ва­ния при ра­бо­те с оп­то­элек­трон­ны­ми уст­рой­ст­ва­ми.


4. Объ­ём дис­ци­п­ли­ны и ви­ды учеб­ной ра­бо­ты

Ви­ды учеб­ной ра­бо­ты
Все­го ча­сов
Се­ме­ст­ры

6

Ау­ди­тор­ные за­ня­тия (все­го)
46
46

В том чис­ле






Лек­ции (Л)
30
30

Прак­ти­че­ские за­ня­тия (ПЗ)
8
8

Се­ми­на­ры (С)
-
-

Ла­бо­ра­тор­ные ра­бо­ты (ЛР)
6
6

Кон­троль­ные ра­бо­ты (КР)
2
2

Са­мо­стоя­тель­ная ра­бо­та (все­го)
24
24

В том чис­ле






Кур­со­вой про­ект (ра­бо­та)
-
-

Рас­чёт­но-гра­фи­че­ские ра­бо­ты
-
-

Ре­фе­рат
-
-

Са­мо­стоя­тель­ная про­ра­бот­ка учеб­но­го ма­те­риа­ла (СР)
24
24

До­маш­нее за­да­ние (ДЗ)
-
-

Вид про­ме­жу­точ­ной ат­те­ста­ции

(за­чёт, эк­за­мен)
2
За­чет
(2)

Об­щая тру­до­ем­кость ча­сов
72
72

За­чет­ные еди­ни­цы
2
2


5. Со­дер­жа­ние дис­ци­п­ли­ны

5.1. Со­дер­жа­ние раз­де­лов (тем) дис­ци­п­ли­ны

Те­ма 1. Элек­тро­маг­нит­ные вол­ны

Пред­мет кур­са. За­да­чи и про­грам­ма кур­са.

Фор­ма­лизм ком­плекс­ных функ­ций при опи­са­нии элек­тро­маг­нит­но­го по­ля. Рас­про­стра­не­ние ла­зер­ных пуч­ков в од­но­род­ных и сла­бо не­од­но­род­ных сре­дах. Вол­но­вое урав­не­ние. Ог­ра­ни­че­ние све­то­вых пуч­ков; ди­фрак­ция; га­ус­со­вы пуч­ки. Рас­про­стра­не­ние све­та в ани­зо­троп­ных сре­дах.

Оп­ти­че­ские вол­но­во­ды. Лу­че­вой и вол­но­вой ана­лиз элек­тро­маг­нит­но­го по­ля оп­ти­че­ских вол­но­во­дов. Пла­нар­ный оп­ти­че­ский вол­но­вод: по­ля не по­гло­щаю­щих вол­но­во­дов: ТЕ и ТМ - мо­ды, уте­каю­щие мо­ды. По­сто­ян­ная рас­про­стра­не­ния и дру­гие вол­но­вод­ные па­ра­мет­ры. Со­от­но­ше­ния ор­то­го­наль­но­сти мод. Ме­тод эф­фек­тив­но­го по­ка­за­те­ля пре­лом­ле­ния для оцен­ки па­ра­мет­ров по­лей в оп­ти­че­ских вол­но­во­дах. По­ток мощ­но­сти, пе­ре­но­си­мой в вол­но­во­де. Во­ло­кон­ные све­то­во­ды круг­ло­го се­че­ния. Мо­ды во­ло­кон­ных све­то­во­дов. Га­ус­со­во при­бли­же­ние при ана­ли­зе по­лей од­но­мо­до­вых све­то­во­дов. Уши­ре­ние им­пуль­сов при рас­про­стра­не­нии све­та в оп­ти­че­ском вол­но­во­де: дис­пер­сия ма­те­риа­ла и дис­пер­сия про­фи­ля, меж­мо­до­вая, вол­но­вод­ная, по­ля­ри­за­ци­он­ная дис­пер­сия. По­те­ри на по­гло­ще­ние и рас­сея­ние в вол­но­во­дах. Вол­но­во­ды со сме­щен­ной дис­пер­си­ей. Во­ло­кон­ные све­то­во­ды с со­хра­не­ни­ем по­ля­ри­за­ции из­лу­че­ния. Воз­бу­ж­де­ние оп­ти­че­ских вол­но­во­дов. Оп­ти­че­ские со­еди­не­ния.

Те­ма 2. Ла­зе­ры и кван­то­вые уси­ли­те­ли

По­гло­ще­ние и ис­пус­ка­ние све­та в ве­ще­ст­ве. Спек­траль­ные ли­нии. Форм-фак­тор спек­траль­ной ли­нии. Спон­тан­ное и вы­ну­ж­ден­ное из­лу­че­ние; ве­ро­ят­но­сти кван­то­вых пе­ре­хо­дов, фор­му­ла План­ка, ко­эф­фи­ци­ен­ты Эйн­штей­на; плот­ность со­стоя­ний; уси­ле­ние элек­тро­маг­нит­ных ко­ле­ба­ний в сре­де с ин­верс­ной на­се­лен­но­стью. Ме­то­ды по­лу­че­ния ин­вер­сии; трех и че­ты­рех - уров­не­вые ла­зер­ные сре­ды.

Оп­ти­че­ские ре­зо­на­то­ры, от­кры­тые ре­зо­на­то­ры (пло­ские, кон­фо­каль­ные, коль­це­вые). Мо­ды ре­зо­на­то­ра. Ре­зо­на­то­ры с рас­пре­де­лен­ной об­рат­ной свя­зью.

Ла­зе­ры. Ус­ло­вие ге­не­ра­ции. Мо­ды ге­не­ра­ции (по­пе­реч­ные и про­доль­ные мо­ды), из­лу­че­ние в ближ­ней и даль­ней зо­нах, диа­грам­ма на­прав­лен­но­сти. Кван­то­вая эф­фек­тив­ность ла­зе­ра (внут­рен­няя и внеш­няя), мощ­ность из­лу­че­ния и ко­эф­фи­ци­ент по­лез­но­го дей­ст­вия. Ти­пы ла­зе­ров: твер­до­тель­ные ла­зе­ры, га­зо­вые ла­зе­ры низ­ко­го дав­ле­ния, ион­ные, ла­зе­ры на кра­си­те­лях, га­зо­ди­на­ми­че­ские и др.

Ди­на­ми­ка из­лу­че­ния ла­зе­ров: урав­не­ния Стат­са – Де-Мар­са. Ре­лак­са­ци­он­ные ко­ле­ба­ния мощ­но­сти. Ав­то­мо­ду­ля­ция. Син­хро­ни­за­ция мод и ульт­ра­ко­рот­кие им­пуль­сы.

По­лу­про­вод­ни­ко­вые ла­зе­ры и све­то­из­лу­чаю­щие дио­ды. Энер­ге­ти­че­ские со­стоя­ния в по­лу­про­вод­ни­ках. Ус­ло­вие уси­ле­ния оп­ти­че­ско­го уси­ле­ния в по­лу­про­вод­ни­ках Бер­на - Дю­ра­фу­ра. Спектр и мощ­ность из­лу­че­ния по­лу­про­вод­ни­ко­вых ла­зе­ров. Шу­мы из­лу­че­ния по­лу­про­вод­ни­ко­вых ла­зе­ров: час­тот­ный шум, шум ин­тен­сив­но­сти, меж­мо­до­вый шум. Ши­ри­на спек­траль­ной ли­нии ге­не­ра­ции. Ста­би­ли­за­ция час­то­ты из­лу­че­ния. Пе­ре­строй­ка час­то­ты.

Оп­ти­че­ские кван­то­вые уси­ли­те­ли. Ре­зо­нанс­ные уси­ли­те­ли, уси­ли­те­ли бе­гу­щей вол­ны. Во­ло­кон­ные уси­ли­те­ли. Уси­ли­те­ли EDFA для сис­тем оп­ти­че­ской свя­зи.

Управ­ле­ние па­ра­мет­ра­ми ла­зер­но­го из­лу­че­ния. Элек­тро­оп­ти­че­ская, аку­сто­оп­ти­че­ская и маг­ни­то­оп­ти­че­ская мо­ду­ля­ция. ди­фрак­ция Брэг­га и Ра­ма­на-На­та. Элек­тро­оп­ти­че­ские и аку­сто­оп­ти­че­ские мо­ду­ля­то­ры и де­флек­то­ры.

Не­ли­ней­ные яв­ле­ния оп­ти­че­ских сре­дах. Пре­об­ра­зо­ва­ние час­то­ты. Со­ли­то­ны в во­ло­кон­ных све­то­во­дах. Па­ра­мет­ри­че­ская ге­не­ра­ция.

На­но­тех­но­ло­гии в кван­то­вой элек­тро­ни­ке. Кван­то­во­раз­мер­ные ла­зе­ры. NV –цен­тры, пе­ре­да­ча сиг­на­лов плаз­мо­на­ми.

Те­ма 3. Де­тек­ти­ро­ва­ние све­то­вых сиг­на­лов

Пря­мое де­тек­ти­ро­ва­ние и ге­те­ро­ди­ни­ро­ва­ние.

Тер­мо­элек­три­че­ские и фо­то­элек­трон­ные при­ем­ни­ки. Фо­то­при­ем­ни­ки на ос­но­ве внут­рен­не­го и внеш­не­го фо­то­эф­фек­та. Фо­то­ре­зи­сто­ры. Фо­то­дио­ды (ла­вин­ные фо­то­дио­ды и pin - дио­ды). Схе­мы вклю­че­ния; фо­то­галь­ва­ни­че­ский и фо­то­ди­од­ный ре­жим ра­бо­ты фо­то­дио­да. Ос­нов­ные ха­рак­те­ри­сти­ки фо­то­при­ем­ни­ков: ин­те­граль­ная и спек­траль­ная чув­ст­ви­тель­ность;. спек­траль­ная ха­рак­те­ри­сти­ка;. Бы­ст­ро­дей­ст­вие.

Вольт-ам­пер­ная ха­рак­те­ри­сти­ка фо­то­дио­дов. Фо­то­тран­зи­сто­ры, фо­то­при­ем­ные ПЗС - мат­ри­цы.

Шу­мы при­ем­ни­ков из­лу­че­ния. По­рог чув­ст­ви­тель­но­сти, об­на­ру­жи­тель­ная спо­соб­ность. Кван­то­вый пре­дел чув­ст­ви­тель­но­сти при прие­ме оп­ти­че­ских сиг­на­лов.

Те­ма 4. Уст­рой­ст­ва и сис­те­мы оп­ти­че­ской свя­зи и об­ра­бот­ки ин­фор­ма­ции

Фи­зи­че­ские прин­ци­пы оп­ти­че­ской свя­зи. Во­ло­кон­но-оп­ти­че­ские ли­нии свя­зи (ВОЛС). Вре­мен­ное и вол­но­вое уп­лот­не­ние ка­на­лов свя­зи. По­ня­тие о ко­ге­рент­ных ли­ни­ях свя­зи. Пол­но­стью оп­ти­че­ские се­ти.

За­щи­та ВОЛС от не­санк­цио­ни­ро­ван­но­го дос­ту­па на фи­зи­че­ском уров­не. Ис­поль­зо­ва­ние кван­то­вых свойств оп­ти­че­ско­го из­лу­че­ния для по­вы­ше­ния за­щи­щен­но­сти те­ле­ком­му­ни­ка­ци­он­ных сис­тем. По­ня­тие о кван­то­вой крип­то­гра­фии.

Пас­сив­ные и ак­тив­ные ком­по­нен­ты ВОЛС. разъ­е­мы, от­вет­ви­те­ли, оп­ти­че­ские муль­ти­п­лек­со­ры и де­муль­ти­п­лек­со­ры, ком­му­та­то­ры, пе­ре­клю­ча­те­ли, при­ем­ные и пе­ре­даю­щие мо­ду­ли, ретранс­ля­то­ры, Оп­ти­че­ские изо­ля­то­ры на ос­но­ве эф­фек­та Фа­ра­дея..

По­ня­тие об оп­ти­че­ских про­цес­со­рах. Управ­ляе­мые оп­ти­че­ские транс­па­ран­ты. Ин­те­граль­ная оп­ти­ка и ин­те­граль­ная оп­то­элек­тро­ни­ка. Оп­то­элек­трон­ные дат­чи­ки.

Уст­рой­ст­ва ото­бра­же­ния ин­фор­ма­ции. Прин­ци­пы ра­бо­ты и уст­рой­ст­во дис­пле­ев и ин­ди­ка­то­ров. Ин­ди­ка­то­ры (га­зо­раз­ряд­ные, лю­ми­нес­цент­ные, жид­кок­ри­стал­ли­че­ские). ЭЛТ и ЖК дис­плеи, Плаз­мен­ные па­не­ли.

За­клю­че­ние.


5.2. Раз­де­лы дис­ци­п­ли­ны и меж­дис­ци­п­ли­нар­ные свя­зи с обес­пе­чи­вае­мы­ми (по­сле­дую­щи­ми) дис­ци­п­ли­на­ми

№ п/п
На­име­но­ва­ние обес­пе­чи­вае­мых (по­сле­дую­щих) дис­ци­п­лин
№ раз­де­лов дан­ной дис­ци­п­ли­ны, не­об­хо­ди­мых для изу­че­ния обес­пе­чи­вае­мых (по­сле­дую­щих) дис­ци­п­лин

1
2
3
4

1
Се­ти и сис­те­мы пе­ре­да­чи ин­фор­ма­ции
+
+
+
+

2
Тех­ни­че­ская за­щи­та ин­фор­ма­ции
+
+
+
+

3
Про­ек­ти­ро­ва­ние за­щи­щен­ных ТКС

+
+
+
+


5.3. Раз­де­лы (те­мы) дис­ци­п­ли­ны и ви­ды за­ня­тий

№

п/п
Раз­дел (те­ма) дис­ци­п­ли­ны
Л,

час
ПЗ,

час
ЛР,

час
КР,

час
СР,

час
Все­го,

час

1
Элек­тро­маг­нит­ные вол­ны
8
2
-
-
6
16

2
Ла­зе­ры и кван­то­вые уси­ли­те­ли
12
2
4
2
8
28

3
Де­тек­ти­ро­ва­ние све­то­вых сиг­на­лов
4
2
-
-
4
10

4
Уст­рой­ст­ва и сис­те­мы оп­ти­че­ской свя­зи и об­ра­бот­ки ин­фор­ма­ции
6
2
2
-
6
16


6. Ла­бо­ра­тор­ный прак­ти­кум

№

п/п
№ раз­де­ла (тем) дис­ци­п­ли­ны

На­име­но­ва­ние

ла­бо­ра­тор­ных ра­бот
Тру­до­ем­кость

(час)

1
4
Во­ло­кон­ные све­то­во­ды
2

2
2
По­лу­про­вод­ни­ко­вый ла­зер

2

3
3
Ла­вин­ный фо­то­ди­од
2