第1章 レーザって何なの? |
1-1 どんなところに使われているの? 2 |
1-2 普通の光と何が違うの? 3 |
1-3 レーザっていろんな種類があるの? 8 |
1-4 半導体から光が出るの? 10 |
章末問題1 12 |
コラム1 「米粒大の大きさから月まで届く光を!」の衝撃 13 |
第2章 半導体からの発光原理は? |
2-1 まず水素原子から考えてみよう 18 |
2-2 半導体の結晶はどんな構造? 23 |
2-3 バンド構造って何? 26 |
2-4 フェルミエネルギーって何? 33 |
2-5 有効物質って普通の質量と何が違うの? 37 |
2-6 真性半導体とは? 42 |
2-7 不純物半導体とは? 44 |
2-8 pn接合とは? 48 |
2-9 光る半導体と光らない半導体は何が違うの? 52 |
章末問題2 55 |
コラム2 「レーザの研究は許されたけど」 57 |
第3章 発光ダイオード(LED)とは? |
3-1 LEDって何? 60 |
3-2 LEDはどんな半導体材料を使っているの 63 |
3-3 ホモ接合とダブルヘテロ接合とは? 66 |
3-4 LEDはどんな構造をしているの? 69 |
3-5 最近話題の白色LEDとは? 72 |
章末問題3 74 |
コラム3 「レーザを使ってパン焼き器に使うのか?」 75 |
第4章 半導体レーザの発振原理は? |
4-1 半導体レーザにはどんな特徴があるの? 78 |
4-2 自然放出,誘導放出,誘導吸収とは? 79 |
4-3 レーザ発振条件Ⅰ:キャリア反転分布 81 |
4-4 レーザ発振条件Ⅱ:光の閉じ込めと導波 85 |
4-5 レーザ発振条件Ⅲ:光共振器 87 |
4-6 ストライプ型レーザとは? 89 |
4-7 量子井戸型レーザとは? 95 |
4-8 高出力化は可能なの? 98 |
章末問題4 103 |
コラム4 「初めて可視光レーザができた!」 104 |
第5章 半導体レーザはどんな特性を持っているの? |
5-1 入力電圧と電流の関係(V-I特性)は? 110 |
5-2 入力電流と光出力の関係(I-L特性)は? 111 |
5-3 放射ビーム(近視野像,遠視野像)はどんな形? 113 |
5-4 発振スペクトルは? 116 |
5-5 雑音が多いと聞いたが本当?(雑音特性) 118 |
5-6 雑音は取り除けるの?(低雑音化技術) 122 |
章末問題5 126 |
コラム5 「CDの出現と世界初のレーザ生産開始」 127 |
第6章 半導体レーザはどうやって作製するの? |
6-1 結晶成長法にはどんな種類があるの? 130 |
6-2 半導体レーザの拡散工程は? 136 |
6-3 半導体レーザの組立と検査方法は? 138 |
章末問題6 140 |
コラム6 「研究と製造は違う!苦難の赤字克服過程」 141 |
第7章 どのように応用するの? |
7-1 光ディスク装置の種類とその構成は 148 |
7-2 光ディスクピックアップの構成と原理は 155 |
7-3 光ディスク装置以外の応用Ⅰ:光通信 165 |
7-4 光ディスク装置以外の応用Ⅱ:レーザプリンタ 171 |
章末問題7 173 |
コラム7 「過去の経験を活かしたホログラムユニットの開発」 174 |
第8章 これからのレーザはどうなるの? |
8-1 多波長レーザは可能なの? 178 |
8-2 さらなる量子化は可能なの? 183 |
8-3 将来の短波長レーザの研究は? 188 |
章末問題 8 190 |
コラム8 「ホログラムユニットの事業化と高出力2波長レーザの開発」 191 |
章末問題の解答 195 |
索引 204 |
巻末付録(カラーページ) 215 |