提升宽频通讯基础教育计画分项计画三高速光纤通信执行成.ppt
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1、提升寬頻通訊基礎教育計畫提升寬頻通訊基礎教育計畫 分項計畫三:高速光纖通信分項計畫三:高速光纖通信 執執 行行 成成 果果 簡簡 報報 分項計畫分項計畫 主持人:李三良 參與教授 :廖顯奎 、劉政光 、黃忠偉 、張 嘉男 臺灣科技大學電子工程系 2004/6/161分項計畫三 計畫目標 提昇實習課程的內容與教學水準; 訓練學生光纖網路系統的能力,培養光電 科技人才; 整合本系相關師資和設備,發揮集體力量 ,並增加設備的使用效益; 尋求與產業界的合作,以促進相關產業發 展。 2004/6/162分項計畫三 計畫領域 單模長波長及全波長光纖通信 高容量數位傳輸技術 光纖通信元件技術 DWDM光纖網
2、路系統 光放大及光收發等技術 2004/6/163分項計畫三 參與師資 劉政 光 教授美國紐約市立大學物 理博士 高等光纖傳輸實習軟体 模擬、光纖網頁課程 資訊 張嘉 男 教授國立台灣大學電機博 士 光纖感測實習、纖維光 學導論 黃忠 偉 副教授美國普渡大學電機博 士 光電應用、光電應用實 習及網站設計 李三 良 教授美國加州大學電機博 士 協調分項計畫之進行、 光通訊導論、光纖傳 輸實務與實習。 廖顯 奎 副教授國立交通大學光電博 士 分波多工光通訊元件製 作與應用、光纖感測 實習 2004/6/164分項計畫三 學校現有的基礎及績效 光電實驗室 兩間,現支援大學部纖維感 測實習 、光電應用
3、實習 、及實務 專題等課程 光纖網路實驗室 ,現支援研究所光纖傳 輸實務與實習及實務專題等課程 開授有光纖課程 ,包括 : 大學部 :纖維光學導論 、光通訊導論、光 電應用 研究所 :光纖通訊、光纖原理與應用、高 速光學網路設計 2004/6/165分項計畫三 光纖通訊相關課程流 程 2004/6/166分項計畫三 經費來源 學年度 校方配合經費 教育部補助經費 總計 經常 門 資本 門 小計 經常 門 資本門 小計 9020900920102102201140 9120900920102102201140 922002010320330350 932002010440450470 小計801
4、800188040118012203100 (單位:仟元 ) 設備費: 35萬元 經常費: 3萬元 2004/6/167分項計畫三 預期成效 編輯兼具啟發性與時效性的光纖通訊系統教學課 程內容,包括基礎學理課程、實習課程及專題電 腦模擬課程。 每年約有修習新課程之大學部學生100人外,另 可培育具光纖通訊系統實務之大學部專題學生約 30人及碩士、博士研究生約20人投入業界。 充實光纖通訊基礎教學實驗室,與國內研發單位 資源共享,提供廠商技術服務,提昇建教合作成 效。 加強光纖通訊網站教學資訊,建立網路互動式相 關教學課程,以普及光纖通訊教育。 加強學術界與產業界的互動,進而將本校實務專 題必修
5、課程與產業界結合,以加強學生的實務經 驗。 辦理技職校院教師的光纖通訊在職進修,培育職 校種子教師。 2004/6/168分項計畫三 執行成果 本年度計畫在延續並加強落實上年度之目 標,建立整合性的光纖通訊以及光電相關 應用原理之基礎教學課程,以加速培育光 通訊人才。本年度主要工作為修訂下列課 程部分之教材內容,已經順利完成教材編 撰工作,部分已於課程中使用。 光纖光學實習 纖維光學導論 光纖傳輸實務與實習 完成實習設備採購 2004/6/169分項計畫三 成果一 :設備採購 帶通濾波器 光交換開關 共35萬元 2004/6/1610分項計畫三 成果(二):更新更新 光纖光學實習光纖光學實習
6、實驗單元實驗單元 更新更新 4個實驗單元個實驗單元 實驗四實驗四 光纖耦合器與光纖分歧器光纖耦合器與光纖分歧器 實驗九實驗九 光隔離器與光循環器光隔離器與光循環器 實驗十一光纖感測器實驗十一光纖感測器-溫度與濕度測試溫度與濕度測試 實驗十二光纖感測器實驗十二光纖感測器-拉力與電場測試拉力與電場測試 電子系大四必選課程電子系大四必選課程, 共共12單元單元 執行教授執行教授 :廖顯奎:廖顯奎 2004/6/1611分項計畫三 實驗四實驗四 光纖耦合器與光纖分歧器光纖耦合器與光纖分歧器 光功率計 耦合器 雷射或 ASE P1 P2P3 P4 目的:目的: 量測光纖耦合器與分歧器器 特性。 光纖耦合
7、器光纖耦合器 (Optical Fiber Coupler):利用 模態耦合原理製成之元件,可將光信號 耦合至另一路傳播路徑的光纖內。我們 探討兩個議題 : 光纖分歧器光纖分歧器 (Optical Fiber Splitter):光 纖分歧器與光纖耦合器工作原作原理亦 同,我們實驗探討光纖分歧器之插入損 耗 (insertion loss)效應與分光率定義 問題與討論:問題與討論: 1 試解釋何謂光的指向性(Directivity)? 2 如何設計光纖耦合器之耦合比率(coupling ratio)? 指向性 (directivity)= 10log (P1/P3) 超量損失 (excess
8、loss)=10log(P4+P2)/P1 分光率 (splitting ratio)=10log(out1/In) 2004/6/1612分項計畫三 目的:目的: 了解光隔離器與光循環器特性與應用。 實驗九實驗九 光纖耦合器與光纖分歧器光纖耦合器與光纖分歧器 光隔離器光隔離器 (Optical Isolator):利用法 拉第旋轉 (Faraday rotation)效應製成之 光纖元件,可以降低光纖系統或元 件之反射,提高系統品質,或降低 光放大器之雜訊指數 。本實驗探討 光隔離器的插入損耗(Insertion loss)以 及光隔離度 (Isolation) 插入損耗 = -10 log
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