光電子工学II - 工学部 - 東京大学授業カタログ

光電子工学II

通信や情報処理の分野には光技術が広く浸透しています。特に国内の基幹通信網や世界規模の海底通信システムには光ファイバ通信技術が広く用いられています。また、各家庭にまで光ファイバを引き込むFiber-To-The-Homeも普及していることも周知のとおりです。本講義は、このように発展を続ける光ファイバ通信システムについて学ぶことを目的とします。光の電磁気学的性質と量子論性質とをもとに、光導波路・ファイバ、レーザ、受光器などの光デバイスの基礎を学び、これらを用いた光通信システムの概要について講義します。

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授業計画

１．光ファイバ技術の歴史と現状 1.光ファイバ通信の現状 2.光ファイバの歴史 3.光ファイバの原理 4.光ファイバ通信 5.光ファイバの非通信応用２．光の伝搬：光導波路と光ファイバ 1.スラブ光導波路 2.リッジ型・埋込み型光導波路 3.光ファイバ 4.光ファイバの損失・分散・非線形性 5.光ファイバ中のパルス伝搬３．光の発生：光増幅とレーザ 1.光増幅の基礎 2.光増幅器 3.レーザの基礎 4.半導体レーザと光ファイバレーザ 5.短パルスレーザ４．光の制御・検出 1.光の合分波 2.光フィルタ 3.光変調器 4.光スイッチ 5.光デバイス 6.光検出５．光ファイバ通信システム 1.システム構成 2.変復調方式 3.SN比 4.光ファイバ通信の将来展望

授業の方法

基本的にスライドと板書で進めます。資料はUTOLからダウンロードしてください。講義中に問題を解いてもらいます。講義後に出席代わりにUTOLで提出してもらいます。宿題も出すかもしれません。

成績評価方法

試験および課題により評価します。

履修上の注意

電磁気学・光学の基礎的な知識を前提とする。

その他

＜前提となる知識・項目＞１　電磁気学２　量子力学の基礎３　光電子デバイスの基礎４　情報通信システムの基礎＜応用先・項目＞１　光情報通信システム２　光情報処理３　光センシング