Guía docente de la asignatura / materia:

Optical Sensors

Curso 2021/2022
Fecha de aprobación por la Comisión Académica 09/07/2021

Máster

Máster Universitario Erasmus Mundus en Ciencia del Color, Imágenes y Visión Computacional

Módulo

Photonics, Image and Vision

Rama

Ciencias

Centro Responsable del título

International School for Postgraduate Studies

Semestre

Créditos

5

Tipo

Optativa

Tipo de enseñanza

Presencial

Profesorado

Tutorías

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

This course provides the basics and fundamental principles of optical sensors, with especial focus on technology and cutting edge multidisciplinary applications. The contents include transduction and sensor theory, physical fundaments of optical sensors, semiconductor-based optical sensors, and application of optical sensors from traditional to nano- and bio- technologies. The course will include case studies, using different simulation tools and practical exercises.

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Competencias

Competencias Básicas

  • CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

On completion of this course the students will be able to:

  • Analyze and understand the advances in optical sensors.
  • Being able to analyze the properties of optical sensors in practice

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

  1. Transduction and sensing systems.
  2. Basic photodetectors based on semiconductor devices. Photodiodes, phototransistors and solar cells.
  3. Image sensors based on matrix arrangements. CCD, CMOS sensors.
  4. Photomultiplier systems
  5. Optical waveguides in sensing systems
  6. Semiconductor-Based Nanostructures for Photoelectrochemical Sensors and Biosensors
  7. Optical sensors in scientific instrumentation and transportation systems.
  8. Future applications

Práctico

Practical works (laboratory sessions and case studies) in order to implement concepts introduced in the lectures, to practice on real applications and to train students.

Lab sessions: Simulation of semiconductor optical sensors. Technology and geometry optimization.

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • Jörg Haus “Optical Sensors: Basics and Applications“. Wiley-VCH 2010
  • K. Kalantar-zadeh, “Sensors. An introductory course”. Springer 2013
  • S. Li et all “Nanoscale sensors”, Springer 2013
  • G. Rao “Optical sensor systems in Biotechnology“, Springer 2009

Bibliografía complementaria

  • Papers from international scientific journals

Enlaces recomendados

Metodología docente

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)

Evaluación Ordinaria

El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.

  • Written exam (50%)
  • Practical works (50%)

Evaluación Extraordinaria

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo.

La evaluación extraordinaria consistirá en: 

  • Written exam (50% Theoretical part - 50% Practical part)

Evaluación única final

El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final, el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas.

Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases, lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

La evaluación única consistirá en: examen escrito de teoría y prácticas desglosado en un 50% para el contenido de teoría y un 50% para el contenido práctico.

  • Written exam (50% Theoretical part - 50% Practical part)

Información adicional

Siguiendo las recomendaciones de la CRUE y del Secretariado de Inclusión y Diversidad de la UGR, los sistemas de adquisición y de evaluación de competencias recogidos en esta guía docente se aplicarán conforme al principio de diseño para todas las personas, facilitando el aprendizaje y la demostración de conocimientos de acuerdo a las necesidades y la diversidad funcional del alumnado.

Escenario A (Enseñanza-Aprendizaje presencial y tele-presencial)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Can be found in http://directorio.ugr.es/, or at any other time under student's request

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

En escenario semipresencial, salvo excepciones, se atenderán las tutorías por videoconferencia (Google Meet) o correo electrónico oficial. Las tutorías individuales tendrán lugar previa petición del estudiante. El profesor podrá proponer tutorías grupales, obligatorias u optativas, si lo estima oportuno como herramienta de retorno formativo en caso de que hubiera que impartir clases virtuales en modo asíncrono

Medidas de adaptación de la metodología docente

  • La proporción entre clases virtuales y presenciales dependería del centro y circunstancias sanitarias. En las clases virtuales se concentraría la enseñanza de índole teórica, en las presenciales se primaría el debate entre alumnos y el aprendizaje por preguntas-respuestas
  • Aquellas sesiones prácticas que se realizan con ordenador podrán realizarse online, tanto de modo síncrono como asíncrono, completándose con seguimiento del profesor para comprobar la formación. Las sesiones prácticas de laboratorio se sustituirán por simulaciones con ordenador y videos formativos.
  • Las clases virtuales se impartirán utilizando las plataformas Google Meet o las que dicte la UGR en su momento. Se primará la impartición síncrona, aunque las circunstancias sanitarias (enfermedad del profesor o familiar, conciliación familiar,…) podrían imponer un escenario asíncrono, en cuyo caso se grabarían las clases presenciales, que serían compartidas por Google drive  y se complementarían con actuaciones de seguimiento y retorno formativo específicas para ese fin (tutorías, tareas, entregas,…)
  • Las plataformas descritas (Prado, Google Meet, Consigna UGR, Google Drive a través de cuenta @go.ugr, correo institucional,…) son las actualmente autorizadas por la UGR. Podrían verse modificadas si las instrucciones de la UGR al respecto cambiasen durante el curso.
  • Como medida adicional, se prestaría especial atención en facilitar material docente a los estudiantes a  través de la plataforma Prado, Consigna UGR y/o Google Drive.

Evaluación Ordinaria

Se mantendrán los criterios y ponderaciones establecidos anteriormente

Las pruebas tendrán lugar, si la situación lo permite, de forma presencial. La prueba final de prácticas también se llevaría a cabo de forma presencial. Si no fuese posible, las pruebas se plantearían como entregas secuenciadas de respuestas y soluciones de problemas que se realizarán a través de la plataforma Prado Examen, Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que dictase la UGR en su momento.

Evaluación Extraordinaria

Se mantendrán los criterios y ponderaciones establecidos anteriormente

La prueba sería presencial. Si no fuese posible, se realizará como conjunto de entregas secuenciadas a través de Google Meet y la plataforma PRADO, siempre siguiendo las instrucciones que dicte la UGR al respecto

Evaluación única final

Se mantendrán los criterios y ponderaciones establecidos anteriormente

La prueba se realizará en modo presencial. Si no fuese posible, se llevaría a cabo como conjunto de entregas secuenciadas a través de la plataforma PRADO, Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que se dicten al respecto por la UGR.

Escenario B (Suspensión de la actividad presencial)

Horario (Según lo establecido en el POD)

Can be found in http://directorio.ugr.es/, or at any other time under student's request

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

En escenario B, se atenderán las tutorías por videoconferencia (Googel Meet) o correo electrónico oficial. Las tutorías individuales tendrán lugar previa petición del estudiante. El profesor podrá proponer tutorías grupales, obligatorias u optativas, si lo estima oportuno como herramienta de retorno formativo en caso de que hubiera que impartir clases virtuales en modo asíncrono

Medidas de adaptación de la metodología docente

  • Todas las clases serían virtuales. Se impartirán utilizando las plataformas Google Meet o las que dicte la UGR en su momento. Se primará la impartición síncrona, aunque las circunstancias sanitarias (enfermedad del profesor o familiar, conciliación familiar,…) podrían imponer un escenario asíncrono, en cuyo caso se grabarían las clases presenciales, que serían compartidas por Google drive  y se complementarían con actuaciones de seguimiento y retorno formativo específicas para ese fin (tutorías, tareas, entregas,…)
  • Las plataformas descritas (Prado, Prado Examen, Google Meet, Google Drive a través de cuenta @go.ugr, correo institucional,…) son las actualmente autorizadas por la UGR. Podrían verse modificadas si las instrucciones de la UGR al respecto cambiasen durante el curso.
  • Como medida adicional, se prestaría especial atención en facilitar material docente a los estudiantes a través de la plataforma Prado, Consigna UGR y/o Google Drive.

Evaluación Ordinaria

  • La distribución de pruebas y tareas evaluables sería la misma que en escenario A, pero dichas pruebas de evaluación continua se llevarían a cabo como entregas secuenciadas de respuestas y soluciones de problemas que se realizarán a través de la plataforma Prado Examen y Google Meet, siempre siguiendo las instrucciones que dictase la UGR en su momento.

Evaluación Extraordinaria

  • Se mantendrán los criterios y ponderaciones establecidos anteriormente
  • Las pruebas contempladas anteriormente para la Convocatoria Extraordinaria (tanto de contenidos teóricos y habilidades de resolución de problemas como de contenidos prácticos) se trasladarán a un formato no presencial, en un escenario síncrono, y se articularán a través de cuestionarios de PRADO utilizando los diferentes tipos de pregunta disponibles. Los profesores de la asignatura estarán disponibles a través de Google Meet durante la realización de las pruebas para la resolución de las cuestiones que puedan surgir durante su desarrollo.

Evaluación única final

  • Se mantendrán los criterios y ponderaciones establecidos anteriormente
  • Las pruebas contempladas anteriormente para la Convocatoria Extraordinaria (tanto de contenidos teóricos y habilidades de resolución de problemas como de contenidos prácticos) se trasladarán a un formato no presencial, en un escenario síncrono, y se articularán a través de cuestionarios de PRADO utilizando los diferentes tipos de pregunta disponibles. Los profesores de la asignatura estarán disponibles a través de Google Meet durante la realización de las pruebas para la resolución de las cuestiones que puedan surgir durante su desarrollo.