15766nam 2200601z 450 991014915340332120221215212201.097842748708734274870871(CKB)2560000000358577(JP-MeL)3000016471(MiAaPQ)EBC5354445(Au-PeEL)EBL5354445(CaPaEBR)ebr11548718(OCoLC)1034625519(JP-MeKC)3000394765(EXLCZ)99256000000035857720211007d2013 ||| |jpnur|n||||un|||txtrdacontentcrdamediacrrdacarrier半導体レーザとフォトニクス集積回路東京オーム社2013.9東京 : オーム社, 2013オンライン資料1件原著第2版の翻訳文献あり9784274504341 4274504344 表紙 -- 序文 -- 謝辞 -- 訳者まえがき -- 目次 -- 基本定数表 -- 第1章　基本概念 -- 1.1　まえがき -- 1.2　固体のエネルギー準位とバンド -- 1.3　自然遷移と誘導遷移:光の発生 -- 1.4　半導体レーザのキャリアと光子の横方向閉込め:2重ヘテロ構造 -- 1.5　半導体レーザの材料 -- 1.6　エピタキシャル成長技術 -- 1.7　実際のレーザにおける電流、キャリアおよび光子の横方向閉込め -- 1.8　レーザの実例 -- (i)　平面共振器型レーザ -- (ii)　垂直共振器型レーザ -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 演習問題 -- 第2章　半導体レーザの現象論 -- 2.1　まえがき -- 2.2　活性領域におけるキャリア発生と再結合 -- 2.3　光子の自然発生とLED -- 2.4　レーザ共振器における光子の発生と損失 -- 2.5　レーザのしきい値と定常状態利得 -- 2.6　しきい値電流と出力パワー対駆動電流 -- 2.6.1　基本的なP-I特性 -- 2.6.2　利得モデルとそれを用いるレーザ設計 -- 2.7　緩和共振と周波数応答 -- 2.8　半導体レーザの特性評価法 -- 2.8.1　平面型レーザの内部パラメータ:〈αi〉,ηiおよびgとJの関係 -- 2.8.2　VCSELの内部パラメータ:αi,ηiおよびgとJの関係 -- 2.8.3　電力効率と熱の流れ -- 2.8.4　駆動電流の温度依存性 -- 2.8.5　微分解析 -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 演習問題 -- 第3章　半導体レーザの反射鏡と共振器 -- 3.1　まえがき -- 3.2　散乱理論 -- 3.3　一般の素子に対するS行列とT行列 -- 3.3.1　誘電体境界 -- 3.3.2　不連続点のない伝送線路 -- 3.3.3　誘電体区間とFabry-Perotエタロン -- 3.3.4　Masonの公式によるSパラメータの計算 -- 3.3.5　Fabry-Perot型レーザ -- 3.4　3反射鏡と4反射鏡のレーザ共振器 -- 3.4.1　3反射鏡レーザ -- 3.4.2　4反射鏡レーザ -- 3.5　回折格子 -- 3.5.1　まえがき -- 3.5.2　回折格子の透過行列理論 -- 3.5.3　回折格子の実効反射鏡モデル -- 3.6　DBR反射鏡を用いるレーザ -- 3.6.1　まえがき -- 3.6.2　しきい値利得と出力パワー -- 3.6.3　DBR系レーザにおけるモード選択 -- 3.6.4　VCSELの設計 -- 3.6.5　平面型DBRレーザと可変波長性 -- 3.6.6　DBRレーザにおけるモード抑圧比 -- 3.7　DFBレーザ -- 3.7.1　まえがき -- 3.7.2　しきい値利得と波長の計算 -- 3.7.3　DFBレーザにおけるモード抑圧 -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 演習問題 -- 第4章　利得と電流の関係 -- 4.1　まえがき -- 4.2　放射遷移 -- 4.2.1　定義と基本的関係 -- 4.2.2　放射遷移レートの基礎 -- 4.2.3　遷移行列要素 -- 4.2.4　換算状態密度 -- 4.2.5　Einsteinの誘導放出係数との関係 -- 4.3　光利得 -- 4.3.1　利得の一般式 -- (i)　低次元構造における利得 -- (ii)　量子ドット -- 4.3.2　スペクトル形状の広がり -- 4.3.3　利得スペクトルの一般的特性 -- 4.3.4　多体効果 -- 4.3.5　偏光と圧電効果 -- 4.4　自然放出 -- 4.4.1　単一モード自然放出レート -- 4.4.2　全自然放出レート -- 4.4.3　自然放出係数 -- 4.4.4　Purcell効果 -- 4.5　非放射遷移 -- 4.5.1　欠陥と不純物における再結合 -- 4.5.2　表面や界面における再結合 -- 4.5.3　Auger再結合レート -- 4.6　活性材料とその特性 -- 4.6.1　歪み材料と不純物添加材料 -- 4.6.2　一般的活性材料の利得スペクトル -- 4.6.3　利得とキャリア密度の関係 -- 4.6.4　自然放出スペクトルと電流対キャリア密度 -- 4.6.5　利得と電流密度の関係 -- 4.6.6　実験で求めた利得曲線 -- 4.6.7　井戸幅、不純物濃度、および温度への依存性.参考文献 -- 推奨図書 -- 演習問題 -- 第5章　動特性 -- 5.1　まえがき -- 5.2　第2章の復習 -- 5.2.1　レート方程式 -- 5.2.2　定常状態の解 -- (i)　しきい値より十分下の場合 -- (ii)　しきい値より上の場合 -- (iii)　しきい値の上と下 -- 5.2.3　定常状態の多モード解 -- 5.3　微分レート方程式の解 -- 5.3.1　小信号周波数応答 -- 5.3.2　小信号過渡応答 -- 5.3.3　小信号FM応答と周波数チャープ -- 5.4　大信号解析 -- 5.4.1　大信号変調:多モードレート方程式の数値解析 -- 5.4.2　モード同期 -- (i)　モード同期技術 -- 5.4.3　立上りの遅れ -- 5.4.4　大信号周波数チャープ -- 5.5　相対強度雑音と線幅 -- 5.5.1　RINとスペクトル密度関数の一般的定義 -- 5.5.2　Schawlow-Townesの線幅 -- 5.5.3　Langevinの手法 -- 5.5.4　Langevin雑音のスペクトル密度とRIN -- (i)　RINスペクトルの特性 -- (ii)　無雑音動作 -- (iii)　多モードレーザのRIN -- 5.5.5　周波数雑音 -- 5.5.6　線幅 -- 5.6　キャリア輸送の効果 -- 5.7　帰還効果と注入同期 -- 5.7.1　光帰還効果--静特性 -- 5.7.2　注入同期--静特性 -- 5.7.3　注入と帰還の動特性と安定性 -- 5.7.4　レーザ線幅に対する帰還効果 -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 演習問題 -- 第6章　摂動理論,モード結合理論,モード励振とその応用 -- 6.1　まえがき -- 6.2　導波モードのパワーと実効幅 -- 6.3　摂動理論 -- 6.4　モード結合理論:2モードの結合 -- 6.4.1　逆方向の結合:回折格子 -- (i)　一般論 -- (ii)　背面反射のない有限長回折格子 -- 6.4.2　DFBレーザ -- 6.4.3　同方向の結合:方向性結合器 -- (i)　4ポート方向性結合器 -- (ii)　方向性結合器の応用:リング構造 -- 6.4.4　同方向結合のフィルタと電気光学スイッチ -- (i)　β1〓β2 -- (ii)　β1≠β2 -- 6.5　モード励振 -- 6.6　2モード干渉と多モード干渉 -- 6.7　スター型結合器 -- 6.8　光多重化・多重分離素子と光ルータ -- 6.8.1　アレイ導波路型回折格子の多重化・多重分離素子と経路選択素子 -- 6.8.2　エシェル型回折格子による多重化・多重分離素子とルータ -- 6.9　まとめ -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 演習問題 -- 第7章　誘電体導波路 -- 7.1　まえがき -- 7.2　平面誘電体境界に入射する平面波 -- 7.3　誘電体導波路の解析手法 -- 7.3.1　定在波法 -- 7.3.2　垂直方向の共振 -- (i)　カットオフと「漏れ」モード -- (ii)　放射モード -- (iii)　多層導波路 -- 7.3.3　任意の導波路分布に対するWKB法 -- 7.3.4　埋込みリブ型導波路に対する2次元実効屈折率法 -- 7.3.5　共形写像による曲り光導波路の解析 -- 7.3.6　任意導波路分布に対する数値モード解析手法 -- 7.4　PICの数値解析法 -- 7.4.1　まえがき -- 7.4.2　陰解法の有限差分ビーム伝搬法 -- 7.4.3　ビーム伝搬解法によるz不変導波路の伝搬定数の計算 -- 7.4.4　ビーム伝搬法による固有モード分布の計算 -- 7.5　Goos-Hanchen効果と内部全反射部品 -- 7.5.1　内部全反射鏡 -- (i)　減衰内部全反射ビーム分岐器 -- 7.6　誘電体導波路の損失 -- 7.6.1　誘電体導波路の吸収損失 -- 7.6.2　誘電体導波路の散乱損失 -- 7.6.3　導波モードの放射損失 -- (i)　光反導波路とARROW型導波路 -- (ii)　誘電体導波路の曲がり -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 演習問題 -- 第8章　フォトニクス集積回路 -- 8.1　まえがき -- 8.2　広域可変波長、および外部変調レーザ -- 8.2.1　2区間と3区間の平面型DBRレーザ -- 8.2.2　広域可変波長半導体レーザ.(i)　標本化回折格子と同調範囲を拡大したその他のDBRレーザ -- 8.2.3　半導体レーザの可変波長範囲の拡大 -- (i)　Y分岐型SG-DBRレーザ -- (ii)　2重リング型共振器の広域可変波長レーザ -- (iii)　回折格子結合標本化反射器レーザ -- (iv)　アレイ導波路型回折格子を用いる多波長レーザ -- 8.2.4　外部変調レーザ -- (i)　電界吸収型変調器 -- (ii)　Mach-Zehnder干渉計型変調器 -- 8.2.5　半導体光増幅器 -- 8.2.6　送信器アレイ -- 8.3　先端的PIC -- 8.3.1　導波路型光検波器 -- 8.3.2　送受信器/波長変換器、および3波長結合器 -- 8.4　コヒーレント光通信のためのPIC -- 8.4.1　コヒーレント光通信の概要 -- 8.4.2　コヒーレント検波 -- 8.4.3　コヒーレント受信器の実装 -- 8.4.4　ベクトル送信器 -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 演習問題 -- 付録 -- 付録1　固体物理学の基礎 -- A1.1　量子力学の基礎 -- A1.1.1　まえがき -- A1.1.2　ポテンシャル井戸と束縛電子 -- A1.2　固体物理学の基礎 -- A1.2.1　結晶中の電子とエネルギー帯 -- A1.2.2　有効質量 -- A1.2.3　自由電子(有効質量)理論による状態密度 -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 付録2　Fermiエネルギー・キャリア密度と漏れとの関係 -- A2.1　一般的関係 -- A2.2　バルク材料の近似 -- A2.3　ヘテロ障壁を超えるキャリアの漏れ -- A2.4　内部量子効率 -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 付録3　2重ヘテロ構造における光導波 -- A3.1　まえがき -- A3.2　3層スラブ型誘電体導波路 -- A3.2.1　対称スラブの場合 -- A3.2.2　一般的な非対称スラブの場合 -- A3.2.3　垂直方向の閉込め係数Γx -- A3.3　1次元導波路に対する実効屈折率法 -- A3.4　遠方界 -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 付録4　光モード密度,黒体放射と自然放出係数 -- A4.1　光共振器モード -- A4.2　黒体放射 -- A4.3　自然放出係数 -- 推奨図書 -- 付録5　モード利得、モード損失、および閉込め係数 -- A5.1　まえがき -- A5.2　モード利得の古典的定義 -- A5.3　モード利得と閉込め係数 -- A5.4　内部モード損失 -- A5.5　活性区間と受動区間を持つ共振器の正確な解析 -- A5.5.1　軸方向の閉込め係数 -- A5.5.2　しきい値条件と微分効率 -- A5.6　モード利得に対する分散の効果 -- 付録6　利得と自然放出に対するEinsteinの手法 -- A6.1　まえがき -- A6.2　EinsteinのA係数とB係数 -- A6.3　熱平衡 -- A6.4　利得の計算 -- A6.5　自然放出レートの計算 -- 推奨図書 -- 付録7　周期構造と透過行列 -- A7.1　まえがき -- A7.2　固有値と固有ベクトル -- A7.3　Bragg条件を満たす誘電体積層への適用 -- A7.4　Bragg条件を満たさない誘電体積層への適用 -- A7.5　近似法との対応 -- A7.5.1　Fourier限界 -- A7.5.2　モード結合の限界 -- A7.6　Bragg条件における反射率の一般化 -- 推奨図書 -- 演習問題 -- 付録8　半導体の電子状態 -- A8.1　まえがき -- A8.2　電子状態の一般論 -- A8.3　Bloch関数と運動量行列要素 -- A8.4　量子井戸のバンド構造 -- A8.4.1　伝導帯 -- A8.4.2　価電子帯 -- (i)　縮退有効質量方程式 -- (ii)　バルクの解 -- (iii)　量子井戸の解 -- A8.4.3　歪み量子井戸 -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 付録9　Fermiの黄金律 -- A9.1　まえがき -- A9.2　遷移レートの半古典的導出 -- A9.2.1　(I)　行列要素・終状態密度の積が一定の場合 -- A9.2.2　(II)　行列要素・終状態密度の積がデルタ関数の場合 -- A9.2.3　(III)　行列要素・終状態密度の積がLorentz型の場合.推奨図書 -- 演習問題 -- 付録10　遷移行列要素 -- A10.1　一般的な導出 -- A10.2　偏光依存効果 -- A10.3　量子井戸における包絡線関数の導入 -- 推奨図書 -- 付録11　ひずみバンドギャップ -- A11.1　ひずみと応力の一般的定義 -- A11.2　ひずみとバンドギャップの関係 -- A11.3　ひずみとバンド構造の関係 -- 参考文献 -- 付録12　Auger過程のしきい値エネルギー -- A12.1　CCCH過程 -- A12.2　CHHS過程とCHHL過程 -- 付録13　Langevin雑音 -- A13.1　Langevin雑音源の性質 -- A13.1.1　相関関数とスペクトル密度 -- A13.1.2　Langevin雑音の相関強度の評価 -- A13.2　具体的なLangevin雑音相関 -- A13.2.1　光子密度とキャリア密度のLangevin雑音相関 -- A13.2.2　光子密度と出力パワーのLangevin雑音相関 -- A13.2.3　光子密度と位相のLangevin雑音相関 -- A13.3　雑音スペクトル密度の評価 -- A13.3.1　光子雑音のスペクトル密度 -- A13.3.2　出力パワー雑音のスペクトル密度 -- A13.3.3　キャリア雑音のスペクトル密度 -- 参考文献 -- 演習問題 -- 付録14　摂動公式の詳細な導出 -- 推奨図書 -- 付録15　多モード干渉 -- A15.1　多モード干渉による結合器 -- A15.2　導波モード伝搬の解析 -- A15.2.1　一般型干渉 -- A15.2.2　限定型の多モード干渉 -- A15.3　物理的性質 -- A15.3.1　作製法 -- A15.3.2　結像特性 -- A15.3.3　固有の損失と光帯域幅 -- A15.3.4　偏光依存性 -- A15.3.5　反射特性 -- 参考文献 -- 付録16　電気光学効果 -- 参考文献 -- 推奨図書 -- 付録17　有限差分問題の解法 -- A17.1　行列による定式化 -- A17.2　1次元誘電体スラブの例 -- 推奨図書 -- 略語 -- 記号 -- 索引 -- 奥付.Diode lasers and photonic integrated circuits880-03/$1レーザーjlabsh880-04/$1半導体jlabsh880-05/$1集積回路jlabsh880-06/$1半導体レーザndlshレーザー半導体集積回路半導体レーザ549.95njb/09Coldren L. A. (Larry A.)Corzine S. W. (Scott W.)Mašanović Milan L木村 達也JP-MeLBOOK9910149153403321UNINA