Aktualisiert: 2023-07-02
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Optische Signalübertragung mit Lichtwellenleitern
Schlüsselwort: Laserdiode
Optische Signalübertragung mit Lichtwellenleitern
Optische Signalübertragung mit Lichtwellenleitern
Optische Kommunikationstechnik
Dieses Nachschlagewerk wendet sich vor allem an Ingenieure und Physiker in der Telekommunikationsindustrie, bei Netzbetreibern und in der Datenkommunikation. Weiterhin kann es diesen Nutzern sowie Wissenschaftlern und Studenten einen Überblick über das Fachgebiet verschaffen und die Einarbeitung in speziellere Felder ermöglichen. Die grundlegenden Beziehungen und Technologien werden zusammengestellt und in ihren wesentlichen Zügen erläutert. Grafische Darstellungen und Abbildungen vermitteln die Zusammenhänge anschaulich und ingenieurgerecht. Zu dem Werk haben maßgebliche Forscher und Industrieingenieure aus dem deutschen Sprachraum beigetragen. Als Vorbild für die Konzeption diente das Standardwerk über Hochfrequenztechnik von MEINKE und GUNDLACH.
Aktualisiert: 2022-04-01
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Optische Nachrichtentechnik
Photonik
Kern des Buches ist die integrierte Optik - unter besonderer Berücksichtigung von III/V-Halbleitern. Die Hinzunahme aktiver Bauelemente zu den Konzep ten der integrierten Optik führt zur Optoelektronik. Für alle Erscheinungen und Anwendungen, bei denen neben Elektronen Photonen eine wichtige Rolle spielen, hat sich als Oberbegriff das Kunstwort "Photonik" (in Anlehnung an die Bezeichnung Elektronik) herausgebildet. Viele Autoren und Autorinnen verwenden es synonym für Optoelektronik und speziell integrierte Optoelek tronik. Die Optoelektronik wird in dem vorliegenden Buch vornehmlich, aber nicht nur vor dem Hintergrund ihrer Anwendungen in der optischen Nachrichten technik gesehen. Auch neuere, sich erst in jüngster Zeit entwickelnde An wendungsfelder, wie die Mikrosytemtechnik, werden kurz behandelt. Viele der vorgestellten Konzepte greifen auf Prinzipien der klassischen Optik, aber auch auf die moderne Optik, wie etwa die Fourier-Optik, zurück. Daher wer den in den Anfangskapiteln die notwendigen Grundlagen erläutert. Es ist erstaunlich, wie viele Konzepte der klassischen Optik in den modernen An wendungen eine Renaissance erleben. Für viele moderne Bauelemente der integrierten Optik und Optoelektronik werden Strukturen mit quantenmechanischen Abmessungen im Bereich von wenigen Nanometern verwendet. Auf ihre Funktionsweise wird besonders ein gegangen. Die Herstellung solcher Strukturen ist nicht ohne moderne epitak tische Kristallwachstums- und Lateralstrukturierungsverfahren denkbar, auf die ebenfalls hingewiesen wird.
Aktualisiert: 2022-08-18
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Optische Signalübertragung mit Lichtwellenleitern
Optische Nachrichtensysteme und Sensornetzwerke
In exemplarischer und fachübergreifender Form behandelt dieses Buch grundlegende Methoden zur Berechnung und zum Entwurf optischer Nachrichtensysteme und Sensornetzwerke. Das nach systemtheoretischen Gesichtspunkten dargestellte Wissen umfasst die Teilgebiete Übertragung, Messung und Verarbeitung optischer Signale als Ein- bzw. Ausgangsgrößen von
- Laserdioden, Monomode-Lichtwellenleitern, Photodioden,
- optischen Modulatoren und Kopplern,
- faseroptischen Verstärkern und Polarisatoren,
- Übertragungssystemen mit Direkt- oder Überlagerungsempfang sowie
- Monomode-Sensornetzwerken auf interferometrischer oder polarimetrischer Grundlage.
Dieses Buch unterstützt sowohl die in der Praxis tätigen Ingenieure als auch die Lehre an Hochschulen, indem es Grundlagen zur optischen Nachrichten- und Sensortechnik zusammenfasst, moderne Komponenten berücksichtigt, Algorithmen zur Signalanalyse und zum Systementwurf bereitstellt, wichtige Messverfahren erläutert, durch vielfältige Beispiele zum selbständigen und kreativen Lernen anregt und dem Leser als Wissensspeicher sowie Formelsammlung nützt.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Integrierte Optoelektronik
Aufgrund der zunehmenden Miniaturisierung optischer und elektronischer Bauelemente bemüht man sich verstärkt, diese Elemente zu integrieren. Analog zur raschen Entwicklung integrierter Schaltkreise in der Mikroelektronik, zeichnet sich eine ähnliche Entwicklung in der Integrierten Optoelektronik ab. Das Werk ist eine umfassende Darstellung der Wellenleiteroptik und Photonik in den Halbleitersystemen AlGaAs und InGaAsP. Die Grundlagen der Wellenausbreitung und der optisch-elektrischen Wandlung in Laserdioden und Photodioden werden ausführlich behandelt. Der eingeführte einheitliche Formalismus wird benutzt, um aktuelle Entwicklungen eingehend zu diskutieren. Beispiele hierfür sind Halbleiterlaser mit Quantenstruktur, durchstimmbare Laserdioden, Photodioden mit innerer Verstärkung oder die monolithische Integration optischer und elektrischer Komponenten. Das Buch richtet sich an Studenten und in der Praxis stehende Ingenieure und Physiker, die sich mit integrierter Optik, optischer Nachrichtentechnik oder optischer Informationsverarbeitung befassen.
Aktualisiert: 2023-01-20
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Laser in Forschung und Technik / Laser in Research and Engineering
Im Juni 1995 fand in München die 12. Internationale Fachmesse mit Kongressen LASER 95 statt. Der fortschreitenden Spezialisierung der Lasertechnologie wird mit einer Aufteilung in nach Anwendungsschwerpunkten strukturierte Fachkongresse Rechnung getragen. Ziele dieser Kongresse sind der Informationstransfer für potentielle Anwender der neuen Lasertechnologien, kritische Diskussion neuer Forschungs- und Entwicklungsergebnisse sowie eine Vorausschau auf künftige Trends. Die Ergebnisse spiegeln eine aktuelle Standortbestimmung der Lasertechnik wider. Der Inhalt der Vorträge wird daher im vorliegenden Band der internationalen Fachwelt zugänglich gemacht.
Aktualisiert: 2022-09-01
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Diodengepumpte Festkörperlaser
Optische Signale und Systeme
Optische Signale und Systeme
Scannende Laser-Projektionseinheit für die Fahrzeugfrontbeleuchtung
Die Forschung an neuartigen Fahrzeugbeleuchtungssystemen zielt darauf ab, eine optimale Sicht und Ausleuchtung der Umgebung zu ermöglichen. In Kombination mit Daten aus der Fahrzeugsensorik können zusätzlich Fahrerassistenzinformationen auf die Straßenoberfläche projiziert werden. Darüber hinaus gewinnt dieser Ansatz für die Kommunikation autonom fahrender Fahrzeuge mit ihrer Umgebung an Bedeutung.
Als nächster Schritt in der lichtbasierten Fahrerassistenz werden im Rahmen dieser Arbeit Informationsprojektionen zur Unterstützung des Fahrers behandelt. Ziel ist der Aufbau eines geeigneten Projektors für die Darstellung farbiger Symbole im Verkehrsraum. Dazu werden die Anforderungen an den optischen Aufbau eines solchen Systems erarbeitet. Besondere Berücksichtigung finden dabei die benötigte Lichtmenge für die Sichtbarkeit der Darstellung, der darstellbare Farbraum, der Projektionsbereich und die Ansteuerung der Lichtquelle. Aufbauend auf den Anforderungen werden Konzepte für die Umsetzung der hochauflösenden Bilderzeugung erarbeitet und bewertet.
Die Umsetzung erfolgt in Form eines Demonstrators mit drei Laserdioden in den Farben rot, grün und blau sowie mit einem scannend eingesetzten Mikrospiegel. Anhand dieses Systems werden die Einsatzmöglichkeiten für die Darstellung von Fahrerassistenzinformationen evaluiert.
Aktualisiert: 2019-11-07
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Laserscheinwerfer für Kraftfahrzeuge
Die Entwicklung von Fahrzeugscheinwerfern wird neben ökonomischen Aspekten maßgeblich von den Faktoren Funktionalität, Zulassungskonformität und Ästhetik geprägt. Dabei steht der Wunsch nach kompakten optischen Systemen im Widerspruch zur Erzeugung einer guten Lichtverteilung mit hohen Lichtstärken und ausgeprägten Gradienten. Der Einsatz von Laserdioden eröffnet neue Lösungsmöglichkeiten, da sie durch die kleine Lichtaustrittsfläche, den begrenzten Abstrahlwinkel und die hohe Emissionsleuchtdichte die Entwicklung besonders kompakter Scheinwerfer ermöglichen, ohne dabei Einbußen in der erzeugten Lichtverteilung in Kauf nehmen zu müssen.
In dieser Arbeit werden verschiedene Konzepte für laserbasierte Fahrzeugscheinwerfer am Beispiel eines Zusatzfernlichts beleuchtet. Als Lichtquelle wird ein sogenanntes Remote Phosphor System, die Kombination aus - in diesem Fall blauen - Laserdioden mit einem in einiger Entfernung positionierten frequenzkonvertierenden Leuchtstoff genutzt. Verschiedene Einsatzarten des Konvertermaterials und Strategien zur Lichtlenkung auf den Leuchtstoff werden mit Linsen- und Reflektorsystemen zu Scheinwerfermodulen kombiniert. Da Klasse-4-Laser verwendet werden, müssen außerdem geeignete aktive und passive Sicherheitskonzepte diskutiert werden. Anschließend werden anhand von Paraboloidreflektoren der Umlenkwirkungsgrad und die maximal mögliche Schärfe einer zu erzeugenden Lichtverteilung hergeleitet.
Drei unterschiedliche Musterscheinwerfer werden im Rahmen dieser Arbeit entwickelt und aufgebaut, wobei ein Fokus auf der Ermittlung einer guten Lichtverteilung für Zusatzfernlichter liegt. Gleichzeitig werden verschiedene Möglichkeiten zur Justage der Laserdioden betrachtet. Sie dient dazu, die auf dem Leuchtstoff zur Emission angeregte Fläche mit dem Brennpunkt des optischen Systems zu überlagern. Abschließend werden die erzielten Erkenntnisse zum Einsatz von Laserlichtquellen auf weitere Anwendungsgebiete der Fahrzeuglichttechnik übertragen.
Aktualisiert: 2019-11-07
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Optische Signalübertragung mit Lichtwellenleitern
AC-Elektrolumineszenz und optische Verstärkung in organischen Dünnschicht-Bauelementen
Thema der Arbeit ist ein alternatives Anregungskonzept für organische Leuchtdioden, bei dem elektrische Leistung über isolierte Elektroden zugeführt wird. Dabei können Verlustprozesse vermieden werden, die der Entwicklung einer organischen Laserdiode bisher im Weg stehen. Untersucht werden die Ladungsträgerdynamik und die optischen Eigenschaften der Strukturen. Eine praktische Anwendung des Konzepts stellt die transparente organische Leuchtdiode mit kapazitiver Anregung (KapOLED) dar.
Aktualisiert: 2021-02-11
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Optische Kommunikationstechnik
Dieses Nachschlagewerk wendet sich vor allem an Ingenieure und Physiker in der Telekommunikationsindustrie, bei Netzbetreibern und in der Datenkommunikation. Weiterhin kann es diesen Nutzern sowie Wissenschaftlern und Studenten einen Überblick über das Fachgebiet verschaffen und die Einarbeitung in speziellere Felder ermöglichen. Die grundlegenden Beziehungen und Technologien werden zusammengestellt und in ihren wesentlichen Zügen erläutert. Grafische Darstellungen und Abbildungen vermitteln die Zusammenhänge anschaulich und ingenieurgerecht. Zu dem Werk haben maßgebliche Forscher und Industrieingenieure aus dem deutschen Sprachraum beigetragen. Als Vorbild für die Konzeption diente das Standardwerk über Hochfrequenztechnik von MEINKE und GUNDLACH.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Multidimensionale Charakterisierung der Modendynamik
Druckausgabe einer online erschienen Dissertation im Fach Physik.
Aktualisiert: 2021-03-23
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Photonik
Kern des Buches ist die integrierte Optik - unter besonderer Berücksichtigung von III/V-Halbleitern. Die Hinzunahme aktiver Bauelemente zu den Konzep ten der integrierten Optik führt zur Optoelektronik. Für alle Erscheinungen und Anwendungen, bei denen neben Elektronen Photonen eine wichtige Rolle spielen, hat sich als Oberbegriff das Kunstwort "Photonik" (in Anlehnung an die Bezeichnung Elektronik) herausgebildet. Viele Autoren und Autorinnen verwenden es synonym für Optoelektronik und speziell integrierte Optoelek tronik. Die Optoelektronik wird in dem vorliegenden Buch vornehmlich, aber nicht nur vor dem Hintergrund ihrer Anwendungen in der optischen Nachrichten technik gesehen. Auch neuere, sich erst in jüngster Zeit entwickelnde An wendungsfelder, wie die Mikrosytemtechnik, werden kurz behandelt. Viele der vorgestellten Konzepte greifen auf Prinzipien der klassischen Optik, aber auch auf die moderne Optik, wie etwa die Fourier-Optik, zurück. Daher wer den in den Anfangskapiteln die notwendigen Grundlagen erläutert. Es ist erstaunlich, wie viele Konzepte der klassischen Optik in den modernen An wendungen eine Renaissance erleben. Für viele moderne Bauelemente der integrierten Optik und Optoelektronik werden Strukturen mit quantenmechanischen Abmessungen im Bereich von wenigen Nanometern verwendet. Auf ihre Funktionsweise wird besonders ein gegangen. Die Herstellung solcher Strukturen ist nicht ohne moderne epitak tische Kristallwachstums- und Lateralstrukturierungsverfahren denkbar, auf die ebenfalls hingewiesen wird.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Bücher zum Thema Laserdiode
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