☆応用分光学特論（Advanced Spectroscopy）[5208]

＜授業のねらい及び具体的な到達目標＞

半導体の光物性は、光エレクトロニクスの基盤として、さらに半導体材料、デバイスの特性を物理的観点から理解するための学問であり、持続型社会の発展に貢献する極めて重要な学問として位置づけられる。本講義では、半導体における光学遷移、発光過程などを、分光学的手法により得られた計測結果を基に学び、実践的な解析手法を習得することを目標とする。

＜授業計画及び準備学習＞

１．ガイダンス
２．直接バンド間遷移
３．間接バンド間遷移
４．アーバック則、フランツ−ケルディシュ効果
５．励起子吸収
６．バンド−不純物間遷移
７．アクセプタードナー間遷移
８．バンド内遷移、自由キャリア吸収
９．輻射再結合と非輻射再結合
１０．励起子発光
１１．バンド間遷移による発光
１２．バンド−不純物間遷移による発光
１３．ドナー−アクセプタ対発光
１４．学習内容の振り返り

Subjects in the course:
1. Introduction
2. Direct transitions
3. Indirect transitions
4. Urbach's rule, Franz-Keldysh effect
5. Exciton absorption
6. Transitions between a band and an impurity level
7. Acceptor-to-donor transitions
8. Intraband transitions, Free carrier absorption
9. Radiative and nonradiative transitions
10. Exciton recombination
11. Conduction-band-to-valence-band transitions
12. Transitions between a band and an impurity level
13. Donor-acceptor transitions
14. Review

＜成績評価方法及び水準＞

プレゼンテーション（75％）、レポート（25%）
Evaluation will be conducted based on the presentation and report with a ratio of 75% to 25%.

＜教科書＞

J. I. Pankove, Optical processes in semiconductors (Dover, New York, 1971)

＜参考書＞

「光物性基礎」、工藤恵栄著、オウム社

＜オフィスアワー＞

毎週金曜１６：００〜１７：００の間、４号館７０５室にて。

＜学生へのメッセージ＞

テキスト「J. I. Pankove, Optical processes in semiconductors (Dover, New York, 1971)」は、これまでの光エレクトロニクスの発展の礎となる良書であり、初学者向けに分光学的な計測結果がまとめられています。講義は、学生によるプレゼンテーションと、教員からの補足説明による輪講形式で進めます。
　尚、学部で履修すべき固体物理学の内容（半導体の結晶構造、逆格子空間、格子振動、バンド構造など）は履修済みとして講義を進めます。必要に応じて補足説明しますが、足りない部分は参考書等を読み自分で学んでください。