新インターユニバーシティ 光エレクトロニクス

序章　光エレクトロニクスの学び方
1章　電磁波としての光
2章　光の伝搬と光導波
3章　光子
4章　レーザの動作原理
6章　半導体レーザ
7章　光検出（1）
8章　光検出（2）
9章　異方性媒質中の光
10章　光の制御の仕方
12章　微細構造光デバイス

参考図書
演習問題解答
索引

序章　光エレクトロニクスの学び方
　1　光エレクトロニクスとは
　2　光エレクトロニクスの歴史と発展
　3　光エレクトロニクスの応用
　4　光エレクトロニクスの基礎と展開
　5　本書の構成
　6　本書の学び方

1章　電磁波としての光
　1　単色平面波を複素表示で表す
　2　マクスウェルの方程式と単色平面波の解
　3　偏光を複素表示で考える
　4　ガウスビームの性質と回折現象
　5　光の干渉とコヒーレンスを考える
　まとめ
　演習問題

2章　光の伝搬と光導波
　1　光が入射，反射するとは
　2　フレネルの公式とはどういうものか
　3　ブリュースター角とはなにか
　4　光が透過するときどういうことがおきるか
　5　全反射，エバネッセント波とは
　〔1〕　臨界角
　〔2〕　エバネッセント波
　6　光が導波するとは
　〔1〕　スラブ導波路
　〔2〕　光閉じ込め係数とはなにか
　〔3〕　チャンネル導波路にはどういうものがあるか
　〔4〕　光ファイバ
　まとめ
　演習問題

3章　光子
　1　発光・光吸収の際には光は粒子のように振舞う
　2　スペクトル線には幅がある
　3　光散乱について勉強しよう
　4　黒体放射について調べよう
　まとめ
　演習問題

4章　レーザの動作原理
　1　反転分布とレーザ動作について学ぼう
　2　レーザの発振条件を求めよう
　3　縦モードと横モードを調べてみよう
　4　Qスイッチにより巨大光パルスを発生させる
　5　複数モードを同期させて発振させ超短パルスをつくる
　まとめ
　演習問題

6章　半導体レーザ
　1　半導体はどう発光するか
　2　二重ヘテロ接合を理解しよう
　3　光電界の分布を理解しよう
　〔1〕　横モード制御
　〔2〕　縦モード制御
　4　量子構造をどう利用するかを理解しよう
　5　いろいろな半導体レーザを調べよう
　〔1〕　AlGaAs系レーザ
　〔2〕　InGaAsP系レーザ
　〔3〕　InGaN系レーザ
　〔4〕　その他のレーザ
　まとめ
　演習問題

7章　光検出（1）
　1　フォトダイオードについて学ぼう
　2　フォトダイオードの応答速度を決めるもの
　3　フォトダイオードの雑音について学ぼう
　まとめ
　演習問題

8章　光検出（2）
　1　赤外線センサについて学ぼう
　〔1〕　pn接合を利用するもの
　〔2〕　入射光による電気伝導度の変化を利用するもの
　〔3〕　光を熱に変えて検出を行うもの
　　（a）　熱電対
　　（b）　ボロメータ
　　（c）　焦電型検出器
　2　紫外線センサについて学ぼう
　3　イメージセンサについて学ぼう
　〔1〕　イメージセンサの構成とその特徴
　〔2〕　イメージの取り込み方法
　〔3〕　信号の取り出し方法
　〔4〕　赤外線イメージセンサ
　まとめ
　演習問題

9章　異方性媒質中の光
　1　異方性媒質中の光の伝播を理解する
　〔1〕　複屈折
　〔2〕　旋光性
　2　電気光学効果
　3　磁気光学効果
　4　光アイソレータとは何だろう
　まとめ
　演習問題

10章　光の制御の仕方
　1　光偏光器にはどういうものがあるか
　2　光変調とはどういうことか
　〔1〕　変調の種類と分類
　〔2〕　光変調器の性能とは
　　（a）　半導体の光変調
　　（b）　光の位相変調
　〔3〕　波長変換にはどんなものがあるか
　　（a）　パラメトリック混合とは
　　（b）　高調波の発生とは
　　（c）　非弾性散乱と誘導散乱
　まとめ
　演習問題

12章　微細構造光デバイス
　1　ディスプレイを調べよう
　〔1〕　液晶ディスプレイ
　〔2〕　プラズマディスプレイ
　〔3〕　有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ
　2　マイクロマシンを理解しよう
　〔1〕　MEMSセンサ
　〔2〕　MEMS光制御デバイス
　3　フォトニック結晶の原理を理解しよう
　〔1〕　ホーリーファイバ
　〔2〕　フォトニック結晶受動デバイス
　まとめ
　演習問題

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演習問題解答
索引