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目次

光デバイス 新版

光デバイス 新版 (電子情報通信学会大学シリーズ)

  • 末松 安晴(執筆)/ 電子情報通信学会(編)
  • 1.光デバイスの光エレクトロニクス的背景
    • 1.1 はじめに
    • 1.2 光エレクトロニクス分野の背景
    • 1.3 光デバイスと波長帯
    • 1.4 光デバイスの基礎
  • 2.量子力学の基礎
    • 2.1 量子力学発達の背景と物質の粒子・波動の2面性
    • 2.2 シュレディンガーの波動方程式
    • 2.3 波動関数
    • 2.4 括弧ベクトル:ブラベクトルとケットベクトル
    • 2.5 期待値と跡
    • 演習問題
  • 3.半導体による発光と吸収
    • 3.1 電子遷移
    • 3.2 自然放出と吸収および誘導放出
    • 3.3 電子の寿命
    • 3.4 半導体の電気的性質
    • 3.5 ヘテロ構造とキャリヤの注入ならびに共鳴トンネル注入
    • 3.6 化合物半導体とエネルギー間隔
    • 演習問題
  • 4.光波と電子の相互作用
    • 4.1 はじめに
    • 4.2 波動方程式による光増幅の表現
    • 4.3 密度行列による分極の表し方
    • 4.4 密度行列の運動方程式
    • 4.5 2準位系近似の物質の分極と光の増幅
    • 4.6 誘導放出と電子遷移:レート方程式
    • 4.7 電子遷移と誘導放出のまとめ
    • 4.8 多準位系の分極
    • 4.9 量子構造とひずみ量子構造
    • 演習問題
  • 5.光誘電体導波路
    • 5.1 光導波路と集光
    • 5.2 導波モード
    • 5.3 等価屈折率と閉じ込め係数
    • 5.4 二次元導波路−矩形導波路−
    • 5.5 光伝搬の電力整合と曲り損失
    • 5.6 周期構造
    • 5.7 集光と出射
    • 演習問題
  • 6.半導体レーザと発光デバイス
    • 6.1 はじめに
    • 6.2 発光ダイオード(LED)
    • 6.3 半導体レーザ(レーザダイオード,LD)
    • 6.4 半導体レーザの波長
    • 6.5 半導体レーザの方程式
    • 6.6 ファブリ・ペロ(FP)型半導体レーザ(多モードレーザ)
    • 6.7 動的単一モードレーザ(単一モードレーザ)
    • 6.8 垂直共振器面発光レーザ(VCSEL)
    • 6.9 量子カスケードレーザ
    • 6.10 光増幅器
    • 6.11 発光ダイオードと半導体レーザの光波の特質の比較
    • 6.12 各種のレーザ
    • 演習問題
  • 7.発光デバイスの直接変調
    • 7.1 光変調
    • 7.2 半導体レーザの直接変調
    • 7.3 発光ダイオードの直接変調
    • 演習問題
  • 8.受光・撮像・表示デバイス
    • 8.1 はじめに
    • 8.2 光検出器
    • 8.3 pinフォトダイオード
    • 8.4 アバランシェ・フォトダイオード(APD)
    • 8.5 実際の光検出器
    • 8.6 撮像デバイス
    • 8.7 太陽電池
    • 8.8 表示デバイス
    • 演習問題
  • 9.光線路と光コンポーネント
    • 9.1 光ファイバ
    • 9.2 光ファイバと光デバイスの結合
    • 9.3 光回路素子
    • 9.4 光変調器,光スイッチ,光偏向器
    • 9.5 光集積回路
    • 演習問題
  • 10.光デバイスの応用
    • 10.1 はじめに
    • 10.2 光通信
    • 10.3 光情報記録・再生
    • 10.4 像情報の入出力
    • 10.5 光情報処理
    • 10.6 光計測と医療への応用
    • 10.7 光電力応用

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