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図書

東工大
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東工大
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平田照二著
出版情報: 東京 : CQ出版, 2001.11  215p ; 21cm
シリーズ名: C&E基礎解説シリーズ ; 2
所蔵情報: loading…
目次情報: 続きを見る
第1章 レーザの原理 13
   1-1 光とは何だろう 古典的な側面 14
   光の性質 14
   光の色と波長 15
   1-2 光とは何だろう 現代的側面 : 量子的側面 16
   プランク仮説 16
   粒子としての性質 17
   1-3 光の研究の歴史 19
   光に関する考察の転機 19
   1-4 光はどうすれば出るか 21
   双極子放射とサイクロトロン放射 21
   自然放出と誘導放出 22
   1-5 光の受光(検出)はどうするか 光の吸収/受光の原理 24
   1-6 レーザ光と普通の光の違い 28
   1-7 レーザ光を出すための条件1 :反転分布 30
   1-8 レーザ光を出すための条件2 :フィードバック 32
   1-9 半導体レーザの基本構造 34
   反転分布 34
   光フィードバック 35
   1-10 半導体レーザ以外にどんなレーザがあるのか 35
   気体レーザ 35
   固体レーザ 36
   色素レーザ 36
   自由電子レーザ 36
   1-11 レーザ研究の歴史 38
   マイクロ波の誘導放出現象 39
   光メーザ 39
   世界初のレーザ発振 40
第2章 半導体レーザの基礎 43
   2-1 半導体からどうやって光が出るのか 半導体の発光原理と性質 43
   光る半導体と光らない半導体 44
   バンド間遷移 44
   出てくる光の量 46
   波長分布 47
   2-2 半導体発光の寿命 結晶欠陥はなぜ悪い 48
   非発光遷移 49
   発光の劣化 50
   2-3 半導体の中をどうやって光が進むのか 光導波の原理 50
   光の導波 51
   光モード 51
   グース-ヘンヒェン効果 53
   2-4 半導体レーザがサンドイッチ構造の理由 縦構造 1 : DH構造 54
   DH構造の役割 55
   2-5 量子井戸(Quantum Well) 構造 縦構造2 : QW 56
   量子井戸構造 57
   多重量子井戸構造 59
   2-6 ゲイン・ガイド・レーザ 横構造1 60
   横モード制御 61
   ゲイン・ガイド 62
   波面湾曲 63
   テーパ・ストライプ構造 66
   2-7 インデックス・ガイド・レーザ 横構造2 66
   埋め込みリッジ 67
   単-波長性 68
   レーザ横構造の評価 68
   2-8 レーザ構造は金太郎アメ 軸構造 69
   振動モード 69
   縦モード・スペクトル 72
第3章 半導体レーザの特性 73
   3-1 半導体レーザの評価項目 特性概要 73
   電気/光電特性 73
   光学特性 74
   エージング特性 75
   3-2 V-1特性は普通のダイオードと違うのか 75
   微小電流域, 立ち上がり領域 76
   大電流領域 77
   温度特性 77
   3-3 しきい値がなぜあるのだろう L-1特性 78
   しきい値 78
   しきい値を下げる方法 80
   微分効率 80
   3-4 温度が上がると特性はどうなるか 温度特性 81
   L-1特性の温度依存性 82
   温度特性の改善 83
   3-5 高速変調はどこまでかかるのか 84
   変換特性 84
   過渡応答 85
   3-6 横モードって何だろう NFPについて 87
   ホール・バーニング 87
   キンク抑制 89
   3-7 レーザ光放射角特性から何がわかるか FFPについて 89
   光の回折効果 90
   3-8 レーザの発振波長 1本だけか スペクトル 93
   スペクトルの例 94
   コヒーレンス特性 94
   測定方法 95
   3-9 レーザ光のノイズとは何か ノイズ特性と対策 96
   固有ノイズと戻り光ノイズ 97
   量子ノイズ 97
   モード・ホップ・ノイズ 100
   RINの戻り光量依存性 102
   3-10 LD素子の寿命はどのくらいか 劣化する理由 103
   端面劣化 104
   結晶劣化 105
   電極劣化 105
   加速エージング試験 105
   Appendix A レート方程式によるレーザの解析 108
第4章 半導体レーザの作成方法 113
   4-1 半導体レーザはどうやって作るのか LD作成の全体フロー 114
   結晶成長 115
   電極 115
   ペレタイズ 115
   パッケージング 116
   検査 116
   4-2 結晶成長とは何か 116
   液相成長法と気相成長法 117
   MOCVD 118
   4-3 電極はどうやって作るか 半導体への電流の流しかた 119
   オーミック接触 119
   4-4 端面のへき開はどうするか 鏡の作りかた 121
   ラッピング 121
   へき開 123
   コーティング 123
   4-5 実装/パッケージング 124
   組み立て 124
   熱放散と高周波技術 126
   4-6 検査は何をやっているのか 測定工程 128
   エージング 129
   測定評価 130
第5章 半導体レーザの使用法と応用例 131
   5-1 レーザを壊しやすい人 駆動時の注意点 131
   静電破壊の対策 132
   高温対策 133
   目の保護 134
   5-2 レーザを光らせるための電源回路 134
   ACC駆動 135
   APC駆動 135
   変調 136
   5-3 レーザ光はレンズや鏡で扱える どこまで絞れるのか 137
   反射 137
   集光 139
   5-4 光ディスク用ピックアップの構造 光記録応用 141
   光ディスク用ピックアップ(OP)の構成 142
   シンプル化させた光ピックアップ 143
   書き込み用OPの構成 145
   5-5 ファイバ通信の構成 光通信応用 146
   光ファイバ通信の光学系 146
   BER特性 147
   5-6 レーザ・ビーム・プリンタへの応用 149
   レーザ・ビーム・プリンタの構成 149
   LBP用LDに求められる特性 150
   5-7 バーコード・リーダなどへの応用 152
   バーコード・リーダの構成 153
   BCR用LDに望まれる特性 154
第6章 最新~未来の半導体レーザ 155
   6-1 半導体レーザはどう使われ、どう進化するのか 155
   LDの進化 156
   LDの応用ニーズ 157
   6-2 赤色レーザ DVD用レーザ 158
   off 基板 159
   歪み量子井戸構造 160
   6-3 青(紫)色レーザ GaNレーザ 161
   GaN 基板 161
   6-4 集積化レーザ マルチビームLD, 光IC, 光電IC 163
   マルチビームLD 164
   光集積化の課題 164
   レーザ・カプラ 166
   6-5 2波長集積レーザ/レーザ・カプラ 166
   2波長レーザ 167
   6-6 超低しきい値レーザ 171
   低しきい値化の手法 171
   超低しきい値レーザの構造 172
   6-7 高出力レーザ 光りディスクの書き込み用LD 173
   キンクの発生 174
   熱飽和によるたわみ 177
   COD 178
   6-8 超高出力レーザ LDはどこまで光パワーを大きくできるのか 180
   超高出力LDの構造 180
   アレイとスタック 183
   6-9 パルセーション・レーザ 低ノイズ・レーザ 184
   振動の発生原理 184
   可飽和吸収域 185
   使用上の注意 187
   6-10 通信用レーザに求められるもの DFBレーザ 188
   光通信用LDに求められる条件 189
   DFBレーザの技術 190
   6-11 面発光レーザ VCSEL 192
   VCSELの構造 192
   特性 194
   自然放出光の制御 195
   6-12 歪み量子井戸レーザ 196
   バンド構造 197
   歪み量子井戸 198
   6-13 量子細線/量子箱レーザ 199
   特性の向上 201
   技術的課題 201
ウォーミングアップ・クイズ レーザとは何か? 12
参考文献 203
用語解説 204
索引 213
第1章 レーザの原理 13
   1-1 光とは何だろう 古典的な側面 14
   光の性質 14
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