光電子工学の基礎

光電子工学の基礎

技術者を目指す学生に今や必需の光エレクトロニクスを,高専の教官7名が“記述はできるだけ平易に,かつ基本的な事項は漏らさずに”の方針でまとめた,初学者にもよくわかる入門書。

ジャンル
発行年月日
1988/11/25
判型
A5 上製
ページ数
216ページ
ISBN
978-4-339-00569-1
光電子工学の基礎
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定価

3,080(本体2,800円+税)

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技術者を目指す学生に今や必需の光エレクトロニクスを,高専の教官7名が“記述はできるだけ平易に,かつ基本的な事項は漏らさずに”の方針でまとめた,初学者にもよくわかる入門書。

1. 光の基本的性質
 1.1 光の波動性と粒子性
 1.2 光と電子の相互作用
 参考文献
2. 光半導体素子
 2.1 半導体の光物性
  2.1.1 半導体の種類と性質
  2.1.2 半導体の光電効果
 2.2 発光素子
  2.2.1 発光ダイオード
  2.2.2 半導体レーザ
  2.2.3 ELセル
 2.3 受光素子
 2.4 太陽電池
  2.4.1 太陽電池の原理
  2.4.2 太陽電池の種類
  2.4.3 アモルフエス太陽電池
 参考文献
3. 光電子管と撮像素子
 3.1 光電相互変換の基本原理
 3.2 光電管の原理
 3.3 光電子増倍管
 3.4 撮像管
  3.4.1 イメージオルシコン
  3.4.2 ビジコン
 3.5 ブラウン管
  3.5.1 静電偏向ブラウン管
  3.5.2 電磁偏向ブラウン管
 3.6 固体撮像素子
  3.6.1 固体画像の走査原理
  3.6.2 MOS撮像素子の動作原理
  3.6.3 CCDデバイスの動作原理
 参考文献
4. 液晶
 4.1 液晶の一般的な性質
  4.1.1 液晶の分類
  4.1.2 電気光学効果
 4.2 液晶の応用
  4.2.1 TN液晶の性質と表示
  4.2.2 液晶のカラー表示
  4.2.3 液晶の駆動方法
 参考文献
5. レーザ
 5.1 レーザの基本的性質
  5.1.1 光の誘導放出
  5.1.2 反転分布
  5.1.3 レーザ発振
  5.1.4 コヒーレンス
 5.2 気体レーザ
  5.2.1 He-Neレーザ
  5.2.2 アルゴンレーザ 
  5.2.3 炭酸ガスレーザ
 5.3 液体レーザ
  5.3.1 色素レーザ
 5.4 固体レーザ
  5.4.1 ルビーレーザ
  5.4.2 YAGレーザ
 5.5 半導体レーザ
  5.5.1 半導体レーザの基本的な原理
  5.5.2 ホモ接合形半導体レーザ
  5.5.3 ヘテロ接合形半導体レーザ
 5.6 レーザの応用技術
  5.6.1 レーザ計測
  5.6.2 レーザ加工
  5.6.3 光通信
 参考文献
6. 光ファイバ
 6.1 光ファイバの性質
  6.1.1 光ファイバの構造と種類
  6.1.2 光ファイバの特長
 6.2 光ファイバ内の光伝送
  6.2.1 光伝送原理
  6.2.2 光伝送損
  6.2.3 光伝送帯域
 6.3 光ファイバの接続
  6.3.1 接続損
  6.3.2 永久接続
  6.3.3 コネクタ接続
 6.4 光ファイバの利用
  6.4.1 光通信用光ファイバケーブル
  6.4.2 イメージファイバ
  6.4.3 光計測用光ファイバ
 参考文献
7. 光電子回路
 7.1 発光回路
  7.1.1 発光半導体素子の電気的特性
  7.1.2 トランジスタによるLED駆動回路
  7.1.3 TTL ICによる発光回路
  7.1.4 半導体レーザの定光量発光回路
 7.2 受光回路
  7.2.1 受光用半導体素子の電気的特性
  7.2.2 ホトトランジスタ受光回路
  7.2.3 ホトダイオード受光回路
 7.3 ホトカップラ回路
  7.3.1 ホトカップラの基本特性
  7.3.2 インタフェース回路
  7.3.3 光機能回路への応用
 7.4 光表示回路
  7.4.1 7セグメントLED表示回路
  7.4.2 BCDコードの10進表示回路
  7.4.3 電圧レベル表示回路
  7.4.4 位置表示回路
 参考文献 
8. 光応用計測の概要
  8.1.1 光応用計測とは 
  8.1.2 光応用計測の構成要素
 8.2 光の基本的性質と応用計算
  8.2.1 光の基本的性質
  8.2.2 光の伝搬現象と応用計測
  8.2.3 光の干渉と応用計測
  8.2.4 偏向と応用計測
 8.3 光ファイバセンサと応用計測
  8.3.1 光ファイバセンサの構成と特長
  8.3.2 光学素子形光ファイバセンサ
  8.3.3 ピックアップロープ形光ファイバセンサ
  8.3.4 光ファイバ配列形センサ
  8.3.5 光ファイバ機能形センサ
 8.4 空間フィルタ応用計測
  8.4.1 空間フィルタの考え方
  8.4.2 インコヒーレント空間フィルタ
  8.4.3 インコヒーレント空間フィルタ応用計測
  8.4.4 コヒーレント空間フィルタと応用計測
 8.5 画像計測
  8.5.1 画像計測システムの構成
  8.5.2 画像計測応用例
 参考文献
9. 光情報処理
 9.1 光の伝搬
 9.2 二次元回折界
  9.2.1 フラウンホーファ回折
  9.2.2 フレネル回折
 9.3 レンズ系による情報処理
  9.3.1 波動としてのレンズの作用
  9.3.2 レンズによる光学的フーリエ変換の性質
  9.3.3 レンズによる結像限界 
 9.4 光演算素子
  9.4.1 和、差
  9.4.2 積、商
  9.4.3 積分、微分
 9.5 光学系による画像処理
  9.5.1 画像の鮮明化
  9.5.2 雑音の除去
  9.5.3 光による相関演算
 9.6 計算機による画像処理
  9.6.1 画像情報の離散的フーリエ変換
  9.6.2 画像認識への応用
 9.7 光の変調
  9.7.1 内部変換
  9.7.2 外部変調ならびに偏向
 参考文献
10. ホログラフィ
 10.1 ホログラフィの原理
 10.2 ホログラフィの応用
  10.2.1 立体像の再生
  10.2.2 ホログラフィ干渉計
  10.2.3 ホログラフムスキャナ
 参考文献
11. 光集積回路
 11.1 光集積回路の研究動向
 11.2 導波形光デバイス
  11.2.1 光導波路材料と光導波路
  11.2.2 導波路レンズ
  11.2.3 カップラ 
  11.2.4 導波形光機能デバイス
 参考文献
索引

高橋 晴雄(タカハシ ハルオ)

谷口 匡(タニグチ タダシ)