科目コード 科      目      名  
3211 光エレクトロニクス:Optical Electronics  
教 員 名 成島和男:NARUSHIMA Kazuo  
学年 単位・時間 科目区分 授業形態 学修単位
5E 1・100分 選択 講義・後期
授業概要 光の持つ基本的性質について理解を深め、高速・大容量通信、高密度記録への応用を学ぶ。また、光と物質中のキャリアとの相互作用について触れ、高効率発光/受光素子の原理を学ぶと共に、光情報技術と電子工学との融合について理解する。  
 
 
 
 
 
到 達 目 標 評 価 方 法  
1)光の波動性と粒子性について理解し、物質と光の相互作用を説明できる。
2)光の回折及び干渉性を理解し、コヒーレンスについて説明できる。
3)キャリヤの生成・消滅と光の関係を理解し、光電素子の動作原理を説明できる。
@レポート(30%)、A中間試験(35%)、B期末試験(35%)で評価する。  
 
 
 
 
 
学習・教育目標 (C)@ JABEE基準1(1) (d)−(1)−@
授      業      計      画 項    目 内      容  
  光とエネルギー 光とエネルギーの関係について述べ、物質における光の吸収と放出について説明する。
第1
 
  光の二重性 光の波動性と粒子性について説明する。
第2
 
  電磁波@ マクスウェルの方程式を説明し、電磁波の伝搬について述べる。
第3
 
  電磁波A 平面波および偏光の概念や電磁波の反射、透過、屈折について説明する。
第4
 
  光の回折・干渉 光の回折現象及び干渉効果について概説する。
第5
 
  光の干渉と
コヒーレンス
空間的・時間的な干渉とコヒーレンス、及びコヒーレント光の利用例について述べる。
第6
 
  プラズマ プラズマの発生や性質について概説する
第7
 
  中間テスト 中間テストを行う。
第8
 
  レーザ@ 光の自然放出と誘導放出について述べ、光の増幅について説明する。
第9
 
  レーザA レーザを用いた光通信や光メモリについて説明する。
第10
 
  発光素子@ 電子ビームやプラズマを用いた受講素子について説明し、例としてCRTやプラズマディスプレイについて説明する。。
第11
 
  発光素子A 半導体発光素子について説明し、例として発光/レーザーダイオードについて解説する。
第12
 
  受光素子@ 半導体受光素子について説明し、例としてフォトダイオードについて解説する。
第13
 
  受光素子A 半導体受光素子の例として太陽電池について解説する。
第14
 
  まとめ 全体の学習事項のまとめを行う。また授業評価アンケートを行う。
第15
 
関連科目 電磁気学、電子工学T、電気材料、通信工学V  
教 科 書 光エレクトロニクスの基礎(桜庭一郎他/森北出版)・プリント  
参 考 書 光エレクトロニクス入門(西原浩、裏升吾/コロナ社)  
授業評価・理解度 最終回に授業評価アンケートを行う。  
副担当教員    
備  考 プリントによる説明を加える。