課程資訊
課程名稱
光電導論
Fundamentals of Electro-optics 
開課學期
105-2 
授課對象
學程  光電科技學程  
授課教師
王倫 
課號
EE3014 
課程識別碼
901 37500 
班次
 
學分
3.0 
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期一7,8,9(14:20~17:20) 
上課地點
電二144 
備註
總人數上限:60人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1052EE3014_iOE 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

介紹光電的學理基礎,包括基礎光學、LED、雷射、檢光器、太陽能電池等光電元件,並簡介其所蘊涵之相關重要觀念,大綱如下:

1. 光的特性與物質交互作用
光線、成像原理、光波、干涉、偏極化、色散、吸收、相干性、非線性等等
2. 傅氏光學與成像分析
傅氏光學、繞射、成像分析、全像技術等等
3. 光源與一般光學檢測
發光二極體、雷射、光放大器、光偵檢器、太陽能電池等
4. 光纖與其在通信、感測、半導體的應用
 

課程目標
本課程重視光電的基礎與實用性,啟發(電機)工程領域學生對於光電的興趣。
對於基礎光學與光電元件之原理與應用有所了解。 
課程要求
建議預修課程:
普通物理、微積分
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
參考書目

 
指定閱讀
"Optics" by Ajoy Ghatak, 5th Edition, McGraw Hill, 2012. 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
期中考試 
25% 
主題1-2光學干涉與其光電系統導引: 各種例子含光纖陀螺儀 
2. 
期末考試 
35% 
主題2光學干涉與其光電系統導引: 各種例子含光纖陀螺儀之後 
3. 
作業與期末報告 
40% 
 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
2/20  L1: 導論 (課程概述、授課重點與其他規定)、Fermat principle、成像原理 
第2週
2/27  228連假放假一周 
第3週
3/6  L2:成像原理、以玻璃球為例做為課後實驗、課堂練習n'u'=nu-yφ,例題4.1 
第4週
3/13  L2: 光纖抽絲影片,光學干涉基礎 
第5週
3/20  L2: 光學干涉基礎、zone plate、以莫內條紋為例;
課後做實驗當作業 
第6週
3/27  小考 (page 4.13以及4.16 中的 4.5、4.6、4.8、4.9 四題選兩題考)、L2: 光學干涉基礎(講義與課本第14章):hologram的原理與應用 
第7週
4/3  春節連假 
第8週
4/10  L2: 光學干涉的應用:光學薄膜、以四分之一波長膜厚規則計算反射率、抗反射與高反射鍍膜
 
第9週
4/17  期中考試 
第10週
4/24  L2: 光學干涉:以光纖布拉格光柵為例
由元件到光電系統
 
第11週
5/1  期中考回顧、課本14與15章回顧、作業1與2佳作回顧、Stoke relationship、多光束干涉 - 雷射的光學基礎 
第12週
5/8  多光束干涉 - 雷射的光學基礎(續); 雷射簡介;課堂示範光學傅立葉轉換 
第13週
5/15  多光束干涉 - 雷射的光學基礎 - 應用例子(續)
L3: 傅氏光學、繞射、透鏡成像解析度、全像簡介 (I)
練習傅氏轉換;期末報告參考題目公告並每週更新 (格式與期限助教公布) 
第14週
5/22  傅氏轉換小考(考題來自basic Fourier transform.pdf; 5個題目6分鐘內回答交卷);
L3: 傅氏光學、繞射、透鏡成像解析度、全像簡介 (II) 
第15週
5/29  端午節連假; 補課通知(日期討論後 決定是 6/5 晚上) 
第16週
6/5  L3: 傅氏光學、繞射、透鏡成像解析度、全像簡介 (III) L4: 發光二極體、雷射、光放大器、光調變器 (I) {(課本26章)(講義)}
光纖基本概念與應用 (課本27章)
這些材料採用重點講解 請留心聽講 
第17週
6/12  overview of the course
students term reports (oral part)
(上一屆期末報告觀摩與上一屆上課回應總覽)
 
第18週
6/19  期末考試 
第19週
  L4: 發光二極體、雷射、光放大器、光調變器 (II) 
第20週
  L4: 發光二極體、雷射、光放大器、光調變器 (III)
L5: 光偵檢器、太陽能電池 (I) 
第21週
  L5: 光偵檢器、太陽能電池 (II)