| 授業科目名（和文） ［Course］ |
光エレクトロニクス |
| 授業科目名（英文） ［Course］ |
Opto-Electronics |
| 学部（研究科） ［Faculty］ |
情報工学部 |
| 学科（専攻） ［Department］ |
情報通信工学科 |
| 担当教員（○：代表教員） [Principle Instructor(○) and Instructors] |
○徳田 安紀 自室番号（2309）、電子メール（tokuda**c.oka-pu.ac.jp） ※利用の際は,** を @に置き換えてください |
| 単位数 ［Point(Credit)］ |
前期 2単位 |
| 対象学生 ［Eligible students］ |
情報通信工学科3年次生 |
| 授業概略と目標 ［Course description and Objects］ |
光ファイバが家庭まで引き込まれる時代になり、また、青紫色半導体レーザの開発によりBlu-rayディスクが実用化されるなど、光エレクトロニクスは生活をますます豊かにしている。本講義では、光のもつ様々な性質を理解し、光エレクトロニクスに不可欠な半導体レーザや光導波路、および各種の光素子に関する基礎知識を学習する。特にレーザ発振の原理について説明できることを目標に、光ファイバ通信や光ディスクメモリシステムなどに関しても学習する。 |
| 到達目標 ［Learning Goal］ |
1. 光のもつ基本的性質を理解する。 2. 光導波路や光ファイバの性質について理解する。 3. レーザ発振の原理について理解する。 4. 各種光素子の動作原理と機能について理解する。 5. 光ファイバ通信と光ディスクメモリについて理解する。 |
| 授業計画とスケジュール ［Course schedule］ |
1．光エレクトロニクスの概要 ?光とは何か，コヒーレンスとは何かを理解する． ?レーザ光とはどのような光かを学ぶ． ?光エレクトロニクスとはどのような学問かを理解する． 2．波動光学 ?真空中のマクスウェルの電磁方程式から波動方程式の導出を行い，光の性質を理解する． 3．光線光学 ?波長をゼロとみなした場合の光の取り扱いについて学ぶ． 4．反射と屈折 ?ホイヘンスの原理，反射?屈折の法則および全反射などについて学ぶ． 5．干渉とコヒーレンス ?光の干渉現象について学び，コヒーレンスの概念を理解する． 6．回折 ?電磁波の回折現象の特徴について理解し，フラウンホーファ回折現象について学ぶ． 7．光導波路 ?導波路中を伝搬する光波の性質について学ぶ． 8．光ファイバ ?光ファイバの構造を学び，そこを伝搬する光波の性質について学ぶ． 9．レーザ発振の原理 ?誘導放出，反転分布，光共振器について理解する． ?レーザ光の特徴と発振原理について学ぶ． 10．各種レーザ ?ガスレーザ，固体レーザ，半導体レーザ（レーザダイオード）の構造と動作原理および特徴について学ぶ． 11．半導体発光素子 ?特殊な半導体レーザ（DFBやDBRレーザ，VCSEL），発光ダイオード（LED），半導体光増幅器（SOA）について学ぶ． 12．光受動素子 ?フォトダイオードの動作原理や種類?特徴について学ぶ． 13．光制御素子 ?偏光素子，分光素子，光アイソレータなどについて学ぶ． 14．光ファイバ通信と光ディスクメモリ ?光エレクトロニクスにより大きく進歩した光ファイバ通信と光ディスクメモリについて学ぶ． 15．総括 |
| 成績評価方法と基準 ［Grading policy (Evaluation)］ |
最終講義後に実施する期末試験および随時実施するレポートや学習態度などの平常点により総合的に評価する。なお、足球投注官网_手机足球投注-app平台では、出席率が2/3以上を期末試験の受験資格と定めている。 |
| 教科書 ［Textbook］ |
教科書：「新版 光エレクトロニクス入門」西原浩、裏升吾、コロナ社 参考書：「光エレクトロニクス」A. Yariv, 丸善、「光学の原理」M. Born & E. Wolf, 東海大学出版会 参考資料：HPに掲載する。 |
| 自主学習ガイド及び キーワード ［Self learning］ |
復習は十分に行い、次の授業につなげること。また、本講義と関連した技術動向に関して、日頃から関心を持つように心がけること。 光学，半導体レーザ，光ファイバ，光通信，光ディスク |
| 開講年度 ［Year of the course］ |
28 |
| 備考 | 使用教室：8202 |