フォトニクスの第1回目授業のオープニングムービー(2020年度)
3年生・4年生の授業
2021年度はハイフレックス(対面+Zoom)にて開催します.
授業の概要:
フォトニクスという言葉は,1960年代から70年代に,光ファイバ技 術と量子力学に基づいた半導体レーザ技術が急激に発展するととも に,フォトンと半導体エレクトロニクスを融合させた技術を発展せようという発想から生まれた.これまでもフォトニクスは光通信システム発展の中核を担ってきたが,今後も光インターコネクト,光集積回路,光量子情報処理など 次世代の通信・情報処理の中枢技術の発展には欠かせない.そうい った意味で,フォトニクスは比較的古い電磁気学を出発点としているにも関わらず,その工学的応用と価値は現在も刻々と変化してい る進行形で記述される学問でもある.
フォトニクスの基礎は電磁気学であるので,本講義ではマクスウェルの方程式から始め,初めに光の基本的な振る舞いについて学ぶ.次に現在の光通信の基礎をなしている光ファイバや人工的な導波路 中での光の伝搬について学ぶ.その際には,ナノテクノロジーの進歩によって実現可能となったナノ構造中での光の伝搬などの最先端 研究トピックも紹介する.最後に,フォトニクスのもう一つの柱である光と半導体デバイスの物理について,半導体レーザを中心として学ぶ.
講義は,電磁気学や半導体物性等の物理を,工学的トピックを織り 交ぜることでなるべく直感的に納得できるように進める.しかし本当の意味で理解を促進させるためには,自分自身で手を動かすことも必要なので,直感的な解釈をサポートする数式の展開等はレポートで確認するという形式を取る.
授業の概要:
MOSキャパシタをクリーンルームにて作製し,その基礎特性を測定します..
1年生・2年生の授業
授業の概要:
本セミナーは電気情報工学科の多くの研究室の協力のもと進められる授業です.各教員が提示する課題を少人数グループで取り組むことにより,学問と社会活動の接点としての研究開発や,それに関連する課題について体験的に学ぶことを目的とします.具体的には研究室の研究体験などを経験することができます.
授業の概要:
共振回路は様々な電子機器で使われています.その基本であるRLC回路を例に電気の共振器回路について学びます.
大学院の授業
授業の概要:
Progress on nanotechnologies is contributing to the development of various fields including photonics. The property of light can be controlled by using sophisticated nanostructures that have a structural size on the order of an optical wavelength. Among various nanostructures, structures that control the property of light are called photonic nanostructures. Photonic nanostructure is now an important building block for constructing novel optical devices. Some examples of nanostructures are, photonic crystals, meta-materials, plasmonic nanostructures, and silicon-photonics, all of which are belonging to photonic nanostructures.
In this course, I will introduce the basics and applications of the photonic nanostructure. First, I will lecture the basics of light; in particular, the behavior of light in nano space. Next, I will introduce the unique property of light in the photonic nanostructure. In particular, the student is required to understand and write a program on the finite-difference time-domain (FDTD) method, which is a powerful tool for analyzing nano-photonics.