Optički komunikacijski i senzorski sustavi 

Potencijalne teme za seminare, projekte i diplomske radove  

Dr.sc. Marko Bosiljevac  

Laboratorij za primijenjenu optiku ‐ AOLab  http://www.fer.unizg.hr/zrk/aolab Zavod za radiokomunikacije – ZRK http://www.fer.unizg.hr/zrk 

 

                           https://www.facebook.com/ferZRK/  

Općenito 

• Optički komunikacijski i senzorski sustavi pokrivaju vrlo širok spektar tema vezanih uz iskorištavanje svjetlosti za komunikaciju,  za detekciju drugih fizikalnih procesa ili u industriji zabave 

 

Sažetak ponude tema • Teorijska i eksperimentalna analiza rada poluvodičkih izvora svjetlosti (LED dioda i 

lasera) • Optimiranje karakteristika poluvodičkih izvora svjetlosti – primjena u senzorici 

 

• Optički senzori s primjenom u industriji  – fotodiode – fotoćelije, daljinomjeri, industrijska detekcija – Machine Vision – svjetlovodni senzori (FOS ‐ Fiber‐optic sensors) 

• Integracija senzora u pametne sustave – Industrial Internet of Things – IoT Sensor Networks – Smartbuildings 

 

• Optički komunikacijski sustavi – Pasivne optičke mreže (WDM‐PON) – mjerne tehnike u optičkim komunikacijskim sustavima – Light Fidelity (Li‐Fi) 

Teorijska i eksperimentalna analiza rada  LED dioda i lasera 

• U svrhu  iskorištavanja potencijala različitih izvora  svjetlosti  za  nove  inovativne primjene potrebno je razumijevanje načina na  koji  se  generira  svjetlost  i  koje  su karakteristike te svjetlosti 

Optimiranje karakteristika poluvodičkih izvora svjetlosti – primjena u senzorici 

• Precizna mjerenja zahtijevaju točno definirane parametre izvora svjetlosti – optimiranjem karakteristika (spektar, snaga, temperaturne karakteristike) moguće je postići bolju osjetljivost, veći domet, bolju rezoluciju, ... 

Optički senzori s primjenom u industriji (I) 

• Detekcijom intenziteta, spektra ili pomaka zrake svjetlosti moguće je mjeriti velik broj drugih fizikalnih procesa 

• Osim klasičnih primjena poput daljinomjera i fotoćelija danas se optički senzori koriste u gotovo svim tipovima industrija, kemijskoj, farmaceutskoj, industriji hrane, građevinarstvu, itd...  

• AOLab se u svojim istraživačkim projektima i drugima aktivnostima najviše bavi razvojem sljedećih tipova senzora – fotodiode – fotoćelije, daljinomjeri, industrijska detekcija – Machine vision – svjetlovodni senzori (FOS ‐ fiber‐optic sensors) 

Optički senzori s primjenom u industriji (II) 

‐ fotodiode (elementarni optički senzori)   ‐ LED/LASER daljinomjeri   ‐ Machine Vision sustavi  

Svjetlovodni senzori (FOS) 

• Svjetovodni senzori su najmlađi predstavnici optičkih senzora • Razvoj je započeo s pojavom prvih kvalitetnih komunikacijskih svjetlovoda, 

no prava primjena je započela tek u zadnjih 10tak godina • Svjetlovodi se koriste za distribuirana mjerenja temperature, vibracija, 

naprezanja i sl. u uvjetima gdje se ne mogu koristiti klasične senzorske tehnologije – nadzor velikih građevinskih objekata poput tunela, mostova, ... – monitoriranje naftovoda (temperatura i naprezanje) – nadzor elektroenergetskih postrojenja 

 

Integracija senzora – Smart systems 

• Optički senzori se zajedno s drugim vrstama senzora povezuju u sustave koji se zahvaljujući naprednim tehnologijama upravljanja nazivaju pametni sustavi  

• Popularni termini danas su – Industrial Internet of Things (IoT) – Smartbuildings 

Optički komunikacijski sustavi 

• U AOLab‐u se prvenstveno bavimo pristupnim mrežama za korisnike  

– Pasivne optičke mreže – Pasivne optičke mreže s valnim multipleksom 

– mjerni sustavi za nadzor optičkih  mreža s velikim brojem korisnika 

Li‐Fi komunikacijski sustav 

• Light Fidelity je komercijalni naziv za komunikacijski sustav u razvoju koji koristi rasvjetu u prostorijama za prijenos podataka velikim brzinama prijenosa