量子エレクトロニクス

College	Toyama College	Year	2017
Course Title	量子エレクトロニクス
Course Code	0021	Course Category	Specialized / Elective
Class Format	Lecture	Credits	Academic Credit: 2
Department	Control Information Systems Engineering Course	Student Grade	Adv. 1st
Term	Second Semester	Classes per Week	2
Textbook and/or Teaching Materials	例題で学ぶ光エレクトロニクス入門、樋口英世、森北出版
Instructor	Yoshii Yotsumi

1.電磁界基礎方程式と光の伝搬や，反射・透過及び偏光特性について定性的に説明できる。
2.光吸収と増幅の原理を理解し、レーザー増幅、発振の概要を定性的に説明できる。
3.受光素子などのデバイスやそれらが発光素子と組み合わせて実現されている身近な機器について説明できる。

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	電磁界基礎方程式と光の伝搬や，反射・透過及び偏光特性について定量的に説明できる。	電磁界基礎方程式と光の伝搬や，反射・透過及び偏光特性について定性的に説明できる。	電磁界基礎方程式と光の伝搬や，反射・透過及び偏光特性について定性的に説明できない。
評価項目2	光吸収と増幅の原理を理解し、レーザー増幅、発振の概要を定量的に説明できる。	光吸収と増幅の原理を理解し、レーザー増幅、発振の概要を定性的に説明できる。	光吸収と増幅の原理を理解し、レーザー増幅、発振の概要を定性的に説明できない。
評価項目3	受光素子などのデバイスやそれらが発光素子と組み合わせて実現されている身近な機器について詳しく説明できる。	受光素子などのデバイスやそれらが発光素子と組み合わせて実現されている身近な機器について説明できる。	受光素子などのデバイスやそれらが発光素子と組み合わせて実現されている身近な機器について説明できない。

JABEE B2 See

Outline:

学習目標(授業の狙い)
(1)目標　量子エレクトロニクスを光エレクトロニクスの観点から学習する。
(2)概要　量子エレクトロニクスは半導体工学や光工学の基礎となる学問である。定性的に理解したのち、具体的な数値計算を行うことで理解度を深める。また、その特徴を生かした応用分野についても知識を蓄積する。

Style:

教員単独による講義を実施する。

Notice:

課題を20%，試験を80%として評価する．

			Theme	Goals
2nd Semester
	3rd Quarter
		1st	光エレクトロニクス	イントロダクション
		2nd	波の基本的性質	波（光）の基本的な性質の整理
		3rd	光と電磁波	マクスウェル方程式の復習と波動方程式の導出
		4th	偏光	偏光の基本的な性質と振る舞いを学習
		5th	光導波路と光ファイバ	光導波路と光ファイバの原理と構造を学習
		6th	レーザ光	レーザー光の性質について概観
		7th	レーザ光の発生	光と物質の相互作用とレーザー光の発生について学習
		8th	各種レーザ	ガスレーザや固体レーザーの原理や構造について学ぶ
	4th Quarter
		9th	半導体の基本的事項	光デバイスで利用される半導体の基本的事項について学ぶ
		10th	発光ダイオード	実用化されている発光ダイオードの原理や構造、特性について学ぶ
		11th	半導体レーザ	半導体レーザの動作原理と特性について学ぶ
		12th	受光素子	光を電気信号や電気エネルギーに変換する受光素子について学ぶ
		13th	光制御素子	発生した光の強度を変調したり、光制御を行うデバイスについて学ぶ
		14th	光エレクトロニクスの応用	光エレクトロニクスの主な応用例の原理や構造について学ぶ
		15th	期末試験
		16th	答案返却、解説、授業アンケート等