2008年度 工学部 電気電子工学科 夜間主コース — [選択] 4年(前期)

量子エレクトロニクス

Quantum Electronics

教授・酒井 士郎

2単位

目的

量子エレクトロニクス現象の一部を講義し,その応用として,光通信に使われるデバイスとシステムの原理を理解させる

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,半導体レーザー,光検出器,光通信

注意

レポートを随時提出させる.レポートも採点の対象となる.

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
5.3層光導波路とv-bカーブの演習
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
15.光通信システムと光集積回路
16.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及びプリント.

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)