光デバイス工学
Photonic Devices
教授・酒井 士郎
2単位
目的
半導体の応用分野の一つである光半導体デバイスとそれを利用するシステムにわたって基本的知識を修得することを目的とする．それらを組み込んだシステムである光通信工学を講義する．
概要
「半導体工学」，「電子デバイス工学」などの科目を基として，反転分布と光増幅，半導体レーザ，光導波，光ファイバー，光検出器，光集積回路などについて講義を行い，それらを組み合わせた光通信システムの原理を解説する．
キーワード
光，ファイバー，発光ダイオード，光検出器
関連科目
目標
| 1. | 半導体レーザ_ 光検出器の構造と原理を理解している． |
| 2. | 3 層光導波路の導波特性を，v-b カーブを用いて解析できる． |
| 3. | 光ファイバーの基本特性を理解している |
計画
| 1. | 誘電体界面における透過と反射1(波動の数式化とMaxwell の式) |
| 2. | 誘電体界面における透過と反射2(スネルの公式とフレネルの式) |
| 3. | 誘電体界面における透過と反射3(全反射とグースヘンシェンシフト) |
| 4. | 3 層光導波路とv-b カーブ1 |
| 5. | 3 層光導波路とv-b カーブ2(演習) |
| 6. | リッジ導波路 |
| 7. | 光ファイバーの原理 |
| 8. | 光ファイバーの製法_ 減衰特性とモード |
| 9. | 光ファイバーの伝送帯域 |
| 10. | 反転分布と光増幅，半導体におけるキャリヤ注入と光吸収 |
| 11. | 半導体における光増幅と半導体レーザ |
| 12. | 半導体レーザの構造と特性 |
| 13. | 光検出器の原理と構造，その特性 |
| 14. | 光通信システムと光集積回路1 |
| 15. | 光通信システムと光集積回路2 |
| 16. | 期末試験 |
評価
到達目標の3 項目が各々達成されているかを試験60%，レポート40%で評価し，2 項目平均で60%以上あれば合格とする．
対象学生
開講コース学生のみ履修可能
教科書
「光ファイバ通信入門」，末松，伊賀著，(オーム社)ISBN4-274-03266-3 c3055 P3710E
参考資料
Topics in Applied Physics Vol. 7, ''Integrated Optics'', Edit. by T. Tamir (Springer-Verlag, Berlin, 1979) ISBN: 3-540-09673-6, 0-387-09673-6.
連絡先
酒井(E棟2階南 A-3, 088-656-7446, sakai@ee.tokushima-u.ac(no-spam).jp)