Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Elektronik Düzenlerin ve Sistemlerin Tasarımında Kuantum ElektroniğiEHM620137.5300
ÖnkoşullarYok
YarıyılBahar
Dersin DiliTürkçe
Dersin SeviyesiDoktora
Dersin TürüSeçmeli @ Elektr.&Hab. Müh. ABD Elektronik Yüksek Lisans Programı
Seçmeli @ Elektr.&Hab. Müh. ABD Elektronik Doktora Programı
Seçmeli @ Elektr.&Hab. Müh. ABD Haberleşme Doktora Programı
Seçmeli @ Elektr.&Hab. Müh. ABD Haberleşme Yüksek Lisans Programı
Ders KategorisiTemel Meslek Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimElektronik & Haberleşme Mühendisliği Bölümü
Dersin Koordinatörü
Dersi Veren(ler)Herman Sedef
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıÖğrenciler, elektronik düzenlerin ve sistemlerin tasarımında kuantum elektroniğini kullanan yöntemler ile bu yöntemlerin kullanılabildiği problemlerin ve süreçlerin kurgulanmasını ve çözülmesini öğrenecekler ve bu tür yöntemlerin geliştirilmesine katkı sağlama becerisini kazanacaklar.
Dersin İçeriğiKuantum mekaniğinin temel varsayımları ve teoremleri: Schrödinger dalga denklemi. Schrödinger dalga denkleminin çözümleri. Kuantum mekaniğinin matris formülasyonu: Kafes salınımlar ve kuantalanmaları. Laserler: Elektromagnetik alanlar ve kuantalanmaları. Homojen lens benzeri ortamlarda optik ışınların propagasyonu: Optik rezonatörler. Atomik sistemlerle radyasyonun etkileşimi: Laser osilasyonu. Özel bazı laser sistemleri: Yarı iletken laserler. Q- anahtarlama ve mod kilitleme. Laser amplifikasyonu. Gürültü, optik radyasyonun modülasyonu. Nonlineer optik ve uyarılmış saçılma olayları: Atomik bir sistemle radyasyonun görünür etkileşimleri. Nonlineer optik. Parametrik amplifikasyon, osilasyon ve floresans. Uyarılmış Brillouin ve Raman saçılması. Optik modlar ve propagasyon olayları: Dielektrik dalga klavuzlarında propagasyon, modülasyon ve osilasyon. Güncel araştırma problemlerinin tanıtılması.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • T. Şengör, Elektronik Düzenlerin ve Sistemlerin Tasarımında Kuantum Elektroniği, (basılı değil).
  • P. Moran, Hybrid Microelectronic Technology, Electrocomponent Science Monographs, Vol. 4, Gordon and Breach Science Publishers, N. Y., 1984.
  • A. Yariv, Quantum Electronics, John Wiley and Sons, 3rd Edition, John Wiley and Sons, Singapore, 1989.
  • IEEE Transactions on Quantum Electronics.
Opsiyonel Program BileşenleriYok

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Kuantum elektroniğinin, elektronik düzenlerin ve sistemlerin tasarımına yönelik süreçlerin kuramsal yaklaşımla kurgulanmasının öğrenilip geliştirilmesine katkı sağlayacaktır.
  2. Öğrenciler, özgün metot oluşturma süreçlerinin bilgisini kazanacaklar.
  3. Öğrenciler, analitik düşünme ve problem çözme yaklaşımlarının ve tekniklerinin geliştirme süreçlerini öğrenecekler.
  4. Öğrenciler, Kuantum elektroniğinin, elektronik düzenlerin ve sistemlerin tasarımına ilişkin problemleri, bu problemlerin modellenmesini ve çözümlerini öğrenecekler.
  5. Öğrenciler, Kuantum elektroniğinin, elektronik düzenlerin ve sistemlerin tasarımına ilişkin problemler ile ilgili orijinal ve yöntem geliştirme süreçlerini kavrayacaklar.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Kuantum mekaniğinin temel varsayımları ve teoremleri: Schrödinger dalga denklemi.Ders Notu
2Schrödinger dalga denkleminin çözümleri.1. haftanın konuları.
3Kuantum mekaniğinin matris formülasyonu: Kafes salınımlar ve kuantalanmaları.2. haftanın konuları.
4Laserler:Elektromagnetik alanlar ve kuantalanmaları.3. haftanın konuları.
5Homojen lens benzeri ortamlarda optik ışınların propagasyonu.4. haftanın konuları.
6Optik rezonatörler.5. haftanın konuları.
7Atomik sistemlerle radyasyonun etkileşimi. Bazı özel lazer sistemleri, yarıiletken lazerler. Lazer osilasyonu.6. haftanın konuları.
8Yıliçi Sınavı.1-7. haftanın konuları.
9Özel bazı laser sistemleri: Yarı iletken laserler. Q- anahtarlama ve mod kilitleme. Laser amplifikasyonu.8. haftanın konuları.
10Gürültü, optik radyasyonun modülasyonu.9. haftanın konuları.
11Nonlineer optik ve uyarılmış saçılma olayları: Atomik bir sistemle radyasyonun görünür etkileşimleri. Optik ışımanın modülasyonu.10. haftanın konuları.
12Nonlineer optik. Parametrik amplifikasyon, osilasyon ve floresans. Uyarılmış Brillouin ve Raman saçılması.11. haftanın konuları.
13Yıliçi Sınavı.1-12. haftanın konuları.
14Optik modlar ve propagasyon olayları: Dielektrik dalga klavuzlarında propagasyon, modülasyon ve osilasyon.13. haftanın konuları.
15Güncel araştırma problemlerinin tanıtılması. Yeni yöntemlerin tanıtılması. Mazeret Sınavı.14. haftanın konuları.
16Final Sınavı.1-15. haftanın konuları.

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım381
Laboratuar
Uygulama51
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev51
Sunum/Jüri11
Projeler11
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar255
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati153
Laboratuar
Uygulama53
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması153
Derse Özgü Staj
Ödev511
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler153
Sunum / Seminer11
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)23
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)13
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarDersin dili İngilizce de olabilir.