資料詳細

目次

第1章 基本概念

  1.1 まえがき

  1.2 固体のエネルギー準位とバンド

  1.3 自然遷移と誘導遷移:光の発生

  1.4 半導体レーザのキャリアと光子の横方向閉込め:2重ヘテロ構造

  1.5 半導体レーザの材料

  1.6 エピタキシャル成長技術

  1.7 実際のレーザにおける電流、キャリアおよび光子の横方向閉込め

  1.8 レーザの実例

  参考文献

第2章 半導体レーザの現象論

  2.1 まえがき

  2.2 活性領域におけるキャリア発生と再結合

  2.3 光子の自然発生とLED

  2.4 レーザ共振器における光子の発生と損失

  2.5 レーザのしきい値と定常状態利得

  2.6 しきい値電流と出力パワー対駆動電流

  2.7 緩和共振と周波数応答

  2.8 半導体レーザの特性評価法

  参考文献

第3章 半導体レーザの反射鏡と共振器

  3.1 まえがき

  3.2 散乱理論

  3.3 一般の素子に対するS行列とT行列

  3.4 3反射鏡と4反射鏡のレーザ共振器

  3.5 回折格子

  3.6 DBR反射鏡を用いるレーザ

  3.7 DFBレーザ

  参考文献

  推奨図書

第4章 利得と電流の関係

  4.1 まえがき

  4.2 放射遷移

  4.3 光利得

  4.4 自然放出

  4.5 非放射遷移

  4.6 活性材料とその特性

  参考文献

  推奨図書

  演習問題

第5章 動特性

  5.1 まえがき

  5.2 第2章の復習

  5.3 微分レート方程式の解

  5.4 大信号解析

  5.5 相対強度雑音と線幅

  5.6 キャリア輸送の効果

  5.7 帰還効果と注入同期

  参考文献

  推奨図書

第6章 摂動理論,モード結合理論,モード励振とその応用

  6.1 まえがき

  6.2 導波モードのパワーと実効幅

  6.3 摂動理論

  6.4 モード結合理論:2モードの結合

  6.5 モード励振

  6.6 2モード干渉と多モード干渉

  6.7 スター型結合器

  6.8 光多重化・多重分離素子と光ルータ

  6.9 まとめ

第7章 誘電体導波路

  7.1 まえがき

  7.2 平面誘電体境界に入射する平面波

  7.3 誘電体導波路の解析手法

  7.4 PICの数値解析法

  7.5 Goos-Hänchen効果と内部全反射部品

  7.6 誘電体導波路の損失

  参考文献

  推奨図書

  演習問題

第8章 フォトニクス集積回路

  8.1 まえがき

  8.2 広域可変波長、および外部変調レーザ

  8.3 先端的PlC

  8.4 コヒーレント光通信のためのPIC

  参考文献

  推奨図書

  演習問題

付録

  付録1 固体物理学の基礎

  付録2 Fermiエネルギー・キャリア密度と漏れとの関係

  付録3 2重ヘテロ構造における光導波

  付録4 光モード密度,黒体放射と自然放出係数

  付録5 モード利得、モード損失、および閉込め係数

  付録6 利得と自然放出に対するEinsteinの手法

  付録7 周期構造と透過行列

  付録8 半導体の電子状態

  付録9 Fermiの黄金律

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