光伝送工学
博士前期課程理工学研究科 - 理工学専攻
MSEE7090
コース情報
担当教員: 富樫 理恵
単位数: 2
年度: 2024
学期: 春学期
曜限: 水4
形式: 対面授業
レベル: 500
アクティブラーニング: あり
他学部履修: 可
評価方法
出席状況
リアクションペーパー
レポート
その他
出席,授業参加,レポート提出の状況,および演習の成績をもとに総合的に評価する。
詳細情報
概要
光エレクトロニクス基礎としての光導波路および光デバイスについて述べる。光伝搬と信号処理のための光デバイス技術について講義する。半導体レーザとその動作特性,高速変調のモード制御,光集積デバイス,発光ダイオード,受光デバイス,光導波路と伝搬モード,導波路間光結合,方向性結合器,光分岐などの光回路,光ファイバとその伝送特性,光伝送の最先端技術などについて講義する。 カリキュラム・ポリシーである「電気・電子工学および関連分野の発展に寄与し,人間社会の発展や地球環境の保全に貢献できる力」を涵養するため,電気・電子工学分野の光エレクトロニクスの専門知識を修得する学修を行う。
目標
光エレクトロニクスの基礎となる光導波路および光デバイスの考え方を理解する。 電気・電子工学分野の光エレクトロニクスの専門知識を修得することで,ディプロマ・ポリシーである「電気・電子工学および関連分野の発展に寄与し,専門知識を用いて人間社会の発展や地球環境の保全に貢献できる力」の修得を目標とする。
授業外の学習
教科書(光デバイス(末松 安晴著,コロナ社)),および参考書を用い,講義スケジュールに基づき,授業内容を各自予習する。(各回所要時間100分) 授業内容,および出題された小テストの内容を各自復習をする。(各回所要時間100分)
所要時間: 授業1回あたり200分
スケジュール
- 光デバイスの光エレクトロニクス的背景
- 半導体による発光と吸収 (電子遷移,半導体の電気的性質)
- 半導体による発光と吸収 (ヘテロ構造とキャリアの注入)
- 半導体による発光と吸収 (化合物半導体とエネルギー間隔)
- 光誘電体導波路 (光導波路,導波モード)
- 光誘電体導波路 (光伝搬の電力整合と曲り損失,周期構造)
- 発光ダイオード ,半導体レーザの基本的構造
- 半導体レーザの波長,方程式,多モードレーザ
- 単一モードレーザ
- VCSEL, 量子カスケードレーザ,各種のレーザ
- 発光デバイスの直接変調
- 光検出器,pinフォトダイオード,APD
- 発光・撮像・表示デバイス
- 光デバイスの応用
教科書
光デバイス(末松 安晴著,コロナ社)を主な教科書として使用する
新版 光デバイス
著者: 末松 安晴
出版社: コロナ社・2011年
参考書
書籍情報はありません。