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多くの場面で活用されている半導体レーザ技術を最新技術動向交えて解説!
基本構造や使い方のコツから、結晶成長~組み立て・評価までの作成プロセス、自動運転・医療・光通信・量子コンピュータ・精密計測など最新応用まで。
セミナー趣旨
・社会や産業で数多く使われているレーザ技術を基本から応用までわかりやすく解説いたします。そして最も利用
頻度の高い半導体レーザの使い方とその発展を展望します。
・レーザの発光原理と発明に至るまでの苦難の歴史
・半導体レーザの基本構造とその諸特性、使い方のコツ
(世界をリードした日本人の半導体レーザ開発紹介;通信、青LED&レーザ等)
・半導体レーザの作成方法(結晶成長から組み立て・評価まで)
・様々なタイプのレーザと最新の応用イノベーションと将来展望
(量子光通信、重力波検出、自動運転用レーザレーダ、ガン治療など)
受講対象・レベル
・レーザやLEDに関わる光技術開発を始めたばかりの方から、ある程度の経験を経た方
・業務に活かすため、レーザやLED技術についての知見を得たいと考えている方
・半導体レーザの応用に取り組んでいるが、光回路設計や廃熱、ノイズ等の課題があり困っている方
・レーザがどのように発明され、どのようなイノベーションを起こして来たか知りたい方
・その他本テーマに興味のある方なら、どなたでも受講可能です。
必要な予備知識
この分野に興味のある方なら、特に予備知識は必要ありません。基礎から分かりやすく説明いたします。
■事前に目を通しておくと理解が深まる文献(事前閲覧必須ではありません)
書籍「わかる半導体レーザの基礎と応用」(平田照二著・CQ出版・2015/2)
などを一読すると更に理解が深まります。
習得できる知識
・レーザがどうやって生まれ、どうやってレーザ光線を出しているかの基礎知識。
・LED、半導体レーザ、半導体受光素子の似たところ違うところ
・レーザ活用における注意点と使い方のノウハウ
(具体的トラブルをお持ちの場合、その対処法を紹介いたします)
・半導体レーザの将来技術とイノベーションの未来像
など
セミナープログラム
1.レーザの原理と発明の歴史
1)光とは何だろう
a)光の性質(色と波長、速度、マックスウェルの気づき)
b)光の粒子性(プランクとアインシュタインの気づき)
2)光はどうすれば出るか、受光できるか
a)双極子放射とサイクロトロン放射
b)自然放出と誘導放出
c)受光の原理(フォトダイオード、太陽電池)
3)レーザ光と普通の光の違い
a)コヒーレンスについて(レーザとLED)
b)レーザ光を出すための条件1:反転分布
c)レーザ光を出すための条件2:フィードバック
4)レーザの基本構造
気体レーザ、固体レーザ、色素(液体)レーザ、自由電子レーザ
5)レーザ開発の歴史
a)レーザ発明者の苦難(多くのノーベル賞受賞者から否定され‥)
b)世界初のレーザ発振(レーザ発明者から否定され‥)
2.半導体レーザ、LEDの構造と作り方
1)半導体からどうして光が出るのか…半導体の発光原理と性質
a)pn接合とバンド間遷移(LEDも半導体レーザも基本は同じ)
b)発光波長と半導体材料(バンドギャップ)
2)半導体レーザとLEDの構造
a)サンドイッチ構造…縦構造1:DH構造
b)レーザに必要な「平行鏡(へき開)」
3)半導体の中にロス無く光を走らせる
a)インデックス・ガイド構造
b)へき開平行鏡で波長を鋭くする(光共振器とスペクトル)
4)半導体レーザ、LEDの作成方法
a)作成の全体フロー
b)結晶成長(気相成長法)
c)電極、チップ化プロセス
d)組み立てパッケージング
3.半導体レーザの特性
1)半導体レーザの評価項目…特性概要
2)L-I特性(電流-光出力特性)
a)しきい値がなぜあるのか
b)温度が上がると特性はどうなるか…温度特性
c)高速変調特性(レーザとLEDの差)
3)放射光角特性(Far Field Pattern)
a)Near Field Patternについて
b)光の回折効果(NFPからFFPへ)
4)レーザの発振波長(スペクトル)
a)半導体レーザのスペクトルの例
b)コヒーレンス特性
5)レーザ光のノイズとは何か…ノイズ特性と対策
a)固有ノイズと戻り光ノイズ
b)ノイズ対策の方法
6)素子寿命はどのくらいか…劣化する理由
a)端面劣化と対策
b)結晶劣化と対策
4.最新のレーザ~未来のレーザ
1)青色LED、青色レーザ(GaNレーザ)
a)青色LED・レーザ開発の苦難(日本人だけが成しえた奇跡)
b)革新技術のポイントはこれだ
c)青色LED・レーザが起こしたイノベーションの数々
2)レーザ光通信の革新
a)光通信の構成
b)DFB(Distributed FeedBack)レーザ
c)世界を変えた光通信網
3)重力波を捉えた、精密レーザ計測
a)重力波レーザ干渉計LIGO
b)進化する精密レーザ計測技術
4)光量子コンピューティング
a)量子ビットとエンタングルメント
b)レーザ技術の量子活用
c)光コンピューティングの将来
5)レーザ医療
a)PhotoDynamic Therapy(ガン治療、血管治療)の原理
b)レーザによる患部の照射治療
c)期待されるレーザ治療例
6)ドレスト光子
a)ドレスト光子とは何か?
b)何が実現できるその可能性は
<質疑応答>
*途中、お昼休みや小休憩を挟みます。
セミナー講師
平田 照二 先生 横浜国立大学 理工学部 非常勤講師 工学博士
セミナー受講料
【オンライン:見逃し視聴なし】 1名47,300円(税込(消費税10%)、資料付)
*1社2名以上同時申込の場合、1名につき36,300円
【オンライン:見逃し視聴あり】 1名52,800円(税込(消費税10%)、資料付)
*1社2名以上同時申込の場合、1名につき41,800円
*学校法人割引;学生、教員のご参加は受講料50%割引。
受講について
※本講座は、お手許のPCやタブレット等で受講できるオンラインセミナーです。
配布資料・講師への質問等について
- 配布資料は、印刷物を郵送で送付致します。
お申込の際はお受け取り可能な住所をご記入ください。
お申込みは4営業日前までを推奨します。
それ以降でもお申込みはお受けしておりますが(開催1営業日前の12:00まで)、
テキスト到着がセミナー後になる可能性がございます。 - 当日、可能な範囲で質疑応答も対応致します。
(全ての質問にお答えできない可能性もございますので、予めご容赦ください。) - 本講座で使用する資料や配信動画は著作物であり、
無断での録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売等を禁止致します。
下記ご確認の上、お申込み下さい
- PCもしくはタブレット・スマートフォンとネットワーク環境をご準備下さい。
- ご受講にあたり、環境の確認をお願いしております(20Mbbs以上の回線をご用意下さい)。
各ご利用ツール別の動作確認の上、お申し込み下さい。 - 開催が近くなりましたら、当日の流れ及び視聴用のURL等をメールにてご連絡致します。
Zoomを使用したオンラインセミナーとなります
- ご受講にあたり、環境の確認をお願いしております。
お手数ですが下記公式サイトからZoomが問題なく使えるかどうか、ご確認下さい。
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※Skype/Teams/LINEなど別のミーティングアプリが起動していると、Zoomでカメラ・マイクが使えない事があります。お手数ですがこれらのツールはいったん閉じてお試し下さい。 - Zoomアプリのインストール、Zoomへのサインアップをせずブラウザからの参加も可能です。
※一部のブラウザは音声(音声参加ができない)が聞こえない場合があります。
必ずテストサイトからチェック下さい。
対応ブラウザーについて(公式) ;
「コンピューターのオーディオに参加」に対応してないものは音声が聞こえません。
申込み時に(見逃し視聴有り)を選択された方は、見逃し視聴が可能です
- 開催5営業日以内に録画動画の配信を行います(一部、編集加工します)。
- 視聴可能期間は配信開始から1週間です。
セミナーを復習したい方、当日の受講が難しい方、期間内であれば動画を何度も視聴できます。
尚、閲覧用のURLはメールにてご連絡致します。
※万一、見逃し視聴の提供ができなくなった場合、
(見逃し視聴有り)の方の受講料は(見逃し視聴無し)の受講料に準じますので、ご了承下さい。
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