光量子エレクトロニクス特論（Advanced Quantum Electronics）[3107]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

　半導体デバイスは，光エレクトロニクスで取り扱う光を発光，受光するキーデバイスとなっている。本講義の「光量子エレクトロニクス特論」では，この半導体光デバイスの導入と，そこに出てくる基礎的な語句と，ここで理論を展開して行くのに必要となる基礎理論について修得する。

＜授業計画及び準備学習＞

１) 光エレクトロニクスの背景
２) 半導体光デバイスと波長帯
３) 量子力学の基礎：粒子と波動の二面性，波動関数，期待値と跡
４) 量子力学の基礎：シュレディンガーの波動方程式
５) 半導体による発光と吸収：電子遷移，自然放出と誘導放出
６) 半導体による発光と吸収：電子寿命
７) ヘテロ接合：ヘテロ構造とキャリアの注入
８) ヘテロ接合：電圧・電流特性
９) 化合物半導体：種類と特性
10) 化合物半導体：バンドギャップ，屈折率，吸収係数
11) 誘電体光導波路：電磁界の波動方程式
12) 誘電体光導波路：導波モード，決定方程式
13) 誘電体光導波路：伝播定数，等価屈折率，閉じ込め係数

＜成績評価方法及び水準＞

期末試験により評価する。

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