Lehrstuhl für Integrierte Systeme und Photonik

Bachelorpraktikum Simulation optischer Sensoren

etit-315:

Informationen zum Praktikum:

Im Praktikum Simulation optischer Sensoren erlernen Sie die Simulation von Sensoren mit Hilfe der Finite Elemente Methode (FEM). Diese Simulationsmethode wird in Industrie und Forschung weitverbreitet eingesetzt. Sie ermöglicht die näherungsweise Berechnung des mechanischen, elektrischen, magnetischen, optischen und thermischen Verhaltens von beliebig geformten Baugruppen. Dabei können die Eigenschaften einzeln, aber auch gekoppelt analysiert werden und es können weitere physikalische Eigenschaften hinzugefügt werden. Im Praktikum kommt die Software COMSOL Multiphysics® zum Einsatz. Der Fokus des Praktikums liegt in der praktischen Anwendung der Finite Elemente Methode am Beispiel optischer Sensoren wie Ring-, Plasmonen- und Wellenleiterresonatoren. Die mathematischen Grundlagen der Methodik können vorher oder im Anschluss in anderen Modulen erlernt werden. Das Praktikum ist in drei Phasen unterteilt. Neben Fähigkeiten in der Computersimulation erlernen Sie insbesondere Kenntnisse und Fähigkeiten im wissenschaftlichen Arbeiten. Ein Teil des Praktikums ist als Projektphase ausgelegt, in der Sie das Verhalten einer selbst gewählten Sensorstruktur simulativ erforschen.

 

Phase 1: Lernen von Simulations- und Forschungsmethoden (5 Wochen)

 

  • Optische Sensorik
  • Simulationen mit der Finite-Elemente-Methode (FEM)
  • Datenanalyse (z.B. mit Matlab)
  • Der Forschungszyklus

 

Phase 2: Entwickeln einer Computersimulation zu eigener Forschungsfrage (5 Wochen)

 

  • Projektarbeit in 2er Gruppen
  • Wöchentliche Zwischengespräche

 

Phase 3: Auswertung, Interpretation, Präsentation der Ergebnisse (2 Wochen)

 

Empfohlene Voraussetzungen: Mathematik für die Ingenieurwissenschaften I-III oder äquivalent sowie Programmiergrundkenntnisse

Das Praktikum ist auch geeignet für Studierende anderer Fachrichtungen, die wissenschaftliches Rechnen an einer praktischen Forschungsfrage erproben möchten.

Informationen zu Zeit und Ort der Veranstaltung finden Sie im UnivIS

unter: univis.uni-kiel.de.