Nanophotonic Modeling

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МООК
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40 h
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Source
  • From www.edx.org
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  • 5 Sequences
  • Advanced Level
  • Starts on 12 февраля 2023
  • Ends on 26 марта 2023

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  • Safran
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  • Generali
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Course details

Syllabus

Week 1: Photonic Bandstructures

  • Bloch Theorem
  • 1D Bandstructures
  • 2D Bandstructures
  • Photonic Crystals

Week 2: Photonic Bandstructures (continued)

  • Photonic Crystals
  • Photonic Bandstructure
  • Simulation using MIT Photonic Bands (MPB)

Week 3: Transfer Matrices

  • Ray Optical Matrices
  • Wave Optics Transfer Matrices
  • Wave Optics S-Matrices
  • Photonic Simulations
  • CAMFR
  • Metasurfaces

Week 4: Time-Domain Simulations

  • Finite Difference Time Domain Method
  • MEEP: An FDTD Solver
  • Light Trapping in Photovoltaics
  • Using MEEP
  • MEEP Resonators
  • MEEP: Photonic Bandstructures
  • FDTD Validation Against Experiment
  • Local Density of States

Week 5: Finite-Element Methods

  • Simulating Bandstructures in FDTD
  • Beam Propagation Method
  • Finite Element Method (FEM)
  • An FEM Waveguide Mode Solver
  • Thermal Transport
  • FEM Modeling
  • Blackbody Radiation

Prerequisite

  • This course is intended for audiences with a background in the physical sciences or engineering.
  • Basic familiarity with the principles of Maxwell's equations, covered in a first year class on physics, is needed.
  • Some working knowledge of integral and vector calculus, as well as basic linear algebra, is assumed.
  • Prior experience with basic programming techniques and algorithms is useful but not strictly required; pointers to web-based resources covering these background topics will be available.

Instructors

Peter Bermel
Associate Professor, Electrical & Computer Engineering
Purdue University

Editor

L’Université Purdue est une université publique située à West Lafayette, dans le comté de Tippecanoe (Indiana) aux États-Unis.

Elle a été fondée le 6 mai 1869 et compte, en 2012, plus de 39 000 étudiants. On la surnomme le « berceau des astronautes » (Cradle of Astronauts) pour avoir formé vingt-deux futurs astronautes, parmi lesquels Neil Armstrong et Eugene Cernan. Nombreux sont également les PDG de compagnies du Forbes 500 diplômés de l'université Purdue.

Platform

EdX est une plateforme d'apprentissage en ligne (dite FLOT ou MOOC). Elle héberge et met gratuitement à disposition des cours en ligne de niveau universitaire à travers le monde entier. Elle mène également des recherches sur l'apprentissage en ligne et la façon dont les utilisateurs utilisent celle-ci. Elle est à but non lucratif et la plateforme utilise un logiciel open source.

EdX a été fondée par le Massachusetts Institute of Technology et par l'université Harvard en mai 2012. En 2014, environ 50 écoles, associations et organisations internationales offrent ou projettent d'offrir des cours sur EdX. En juillet 2014, elle avait plus de 2,5 millions d'utilisateurs suivant plus de 200 cours en ligne.

Les deux universités américaines qui financent la plateforme ont investi 60 millions USD dans son développement. La plateforme France Université Numérique utilise la technologie openedX, supportée par Google.

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