Materiales fotónicos

En MATERIAIS FOTÓNICOS el alumno adquirirá conocimientos acerca de la propagación de la luz en materiales y estructuras fotónicas, así como de las propiedades ópticas que permiten modular la luz. En particular:

-Adquirirán conocimientos sobre fundamentos da interacción luz-materia en el modelo semi-clásico, así como sus límites de aplicación.

-Adquirirá los conocimientos de la modulación de la luz a través de los efectos electro, magneto y acusto-ópticos en los medios materiales y sus aplicaciones tecnológicas.

-Adquirirá los conocimientos de las características y propiedades fundamentales de las estructuras nanométricas que conducen a la fabricación de los cristales fotónicos.


RESULTADOS DEL APRENDIZAJE

- Familiarizar el estudiante con los materiales de interés en fotónica y proporcionar las estructuras para la comprensión de los fenómenos ópticos en la materia

- Conseguir que el estudiante domine de forma operativa los modelos en los que se basa la interacción entre radiación y materia

- Describir de forma satisfactoria los efectos ópticos más destacados en materiales.

Teorías semi-clásica de la interacción luz-materia. Modelo de Maxwell-Lorentz. Modelo semi-clásico Maxwell-Schrödinger.

Modelos lineales y no lineales de las propiedades ópticas de materiales. Permitividad y susceptibilidad. Carácter Tensorial. Régimen lineal y no lineal de respuesta. Materiales cristalinos y amorfos.

Efectos Electro, Magneto y Acusto-Opticos. Propiedades cristalográficas de los materiales electro, magneto y elasto-ópticos. Moduladores EO, MO y AO.

Estructuras de Cristal Fotónico. Estructuras nanométricas 1D, 2D y 3D. Teoría de bandas. Propiedades ópticas. Tecnologías de fabricación

-Light-Matter Interaction............................................Olaf Stenzel. Unitext for Physics. Springer. 2022
-Optical Effects in Solids............................................David B. Tanner. Cambridge University Press. 2019
-Light & Matter ....................................................... Yehuda B. Band: Editorial John Wiley & Sons. 2006
-Photonic Devices.......................................................... Jia-Ming Liu. Cambridge University Press. 2005
-Optical Properties of Solids......................................................M. Fox. Cambridge University press 2010
-Fundamentals of Photonics.........................................B.E. Saleh & M.C. Teich. John Wiley &n Sons. 2007
-Optical Materials and Applications...............................................................M. Wakaki. CRC Press. 2013
-Photonic Crystals: Molding the flow of light......................Joannopoulos, John D. Princeton University.2008
-Photonic Crystals :Theory, applications, and fabrication....................... Dennis W. Prather.Wiley, cop. 2009



Recursos bibliográficos en la red
-En el material docente elaborado por los profesores sobre "Materiais Ópticos" ubicado en el Campus Virtual (Moodle) hay enlaces a páginas web, applets-java, etc.
-Physics of Light and Optics J.Peatross and M.Ware (libro en liña en aberto: https://optics.byu.edu/textbook)
-Photonic Crystals Molding the Flow of Ligh (libro en liña en aberto: http://www.freebookcentre.net/physics-books-download/Photonic-Crystals-…
- Open Access Books https://www.intechopen.com/
-Web: https://spie.org/education/education-outreach-resources

GENERALES
CG01 - Adquirir la capacidad de realizar trabajos de investigación en equipo.
CG02 - Tener capacidad de análisis y de síntesis.
CG03 - Adquirir la capacidad para redactar textos, artículos o informes científicos conforme a los estándares de publicación.
CG04 - Familiarizarse con las distintas modalidades usadas para la difusión de resultados y divulgación de conocimientos en reuniones científicas.
CG05 - Aplicar los conocimientos a la resolución de problemas complejos.

BÁSICAS
CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

TRANSVERSALES
CT01 - Capacidad para interpretar textos, documentación, informes y artículos académicos en inglés, idioma científico por excelencia.
CT02 - Desarrollar la capacidad para la toma de decisiones responsables en situaciones complejas y/o responsables.

ESPECÍFICAS
CE10 - Comprender y asimilar tanto aspectos fundamentales como más aplicados de la Física de la luz y la radiación.
CE11 - Adquirir conocimientos y dominio de las estrategias y sistemas de transmisión de la luz y la radiación.

La materia se desarrollará en horas de clase expositivas, utilizando medios audiovisuales y demostraciones experimentales para completar la comprensión de contenidos.
Se le suministrará al estudiante, material por escrito de los contenidos teóricos así como referencias bibliográficas adecuadas a cada tema.
Las clases de seminario se destinarán a la resolución de problemas y exposición de trabajos en grupo.
El alumno dispondrá de las horas de tutorías correspondientes.

En la primera oportunidad, se seguirá, preferentemente, un sistema de evaluación continua basado en la resolución de ejercicios y realización de actividades propuestas. Excepcionalmente se podrá realizar un examen final de la materia.

En la segunda oportunidad, el estudiante deberá realizar el examen final en la fecha fijada por el centro.

Para los casos de realización fraudulenta de ejercicios o pruebas será de aplicación el recogido en la Normativa de evaluación del rendimiento académico de los estudiantes y de revisión de calificaciones.

-Tiempo de estudio/Trabajo personal:

1.-Horas presenciales:
-Expositiva/Interactiva: 30 horas
-Evaluación: 2 horas (examen)

2.-Horas no presenciales:
-Trabajo personal y otras actividades: 42 horas
-Tutorias:1 hora

3.-Trabajo total del alumno : 75 horas

-Se recomienda repasar los conceptos básicos Optica I y II

-Se recomienda un estudio al día de la materia (teoría y ejercicios) para su adecuado seguimiento, así como no memorizar la materia sino atender a su comprensión .

-Se recomienda cursar las asignaturas de TÉCNICAS EXPERIMENTAIS EN FOTÓNICA para desarrollar experimentalmente algunos de los contenidos teóricos expuestos en Materiales Fotónicos

-Hacer uso de la bibliografia recomendada tanto de teoría como de problemas

-Hacer uso de las tutorías preferentemente telemáticas previa cita