科目名 光電デバイス特論(Advanced Lecture on Photoelectric Device Technology)
担当教員 内田 孝幸
単位数 2
授業区分 院_選択 講義
年次配当 1
開講年度学期 2018年度 前期~後期
授業概要・学習成果との関連 【授業の目的】
 画像入出力デバイスの技術的な進展は目覚ましい。これらを理解し、さらなる発展の着眼点や発想を構築できるような、高度な知識と応用力を身に付けることを目的とする。
【授業の概要】
 画像入出力デバイスは情報工学技術の重要な役割を担っている。本特論では、光と物質の相互作用、光半導体の量子的扱い、光電機構、接合光半導体、物質のエネルギーレベルと 受光素子の吸収特性などの関係について光電変換デバイスの解説を行う。
 また、有機光半導体を 用いた画像読取センサなどの原理と機能、またこれを駆動する回路システムを含め講義する。更に、光デバ イスに関してレーザープリンタ、複写機などの感光体の特性について取り上げる。これらの感光体に用いられて いる有機材料を有機半導体と位置づけ、次世代の電子デバイスとしての有機EL素子、有機トランジスタなど との関連と発展について論ずる。
到達目標 ・ エネルギー準位図から光エネルギーの励起、失活過程が説明できる。
・ スピンを考慮に入れた、蛍光とりん光の光の吸収と発光が説明できる。
・ 電子写真の原理に立って感光体に必要な特性を上げることができる。
・ 無機半導体と有機半導体の類似点と相違点を説明できる。
・ 高密度記録に必要な技術と、取り組むべき技術的課題について説明できる。 
授業計画 1) 1.光と物質の相互作用
光の吸収と発光(蛍光、りん光)
2) 2.光半導体と光導電機構
  光エネルギーの励起、失活過程 
3) 3.発光デバイス
  3-1フォトダイオード
4) 3-2CCD素子、CMOSイメージセンサ
5) 4.有機光半導体の機構と応用
  4-1画像読取センサ
6) 4-2 有機EL(OLED)
7) 4-3 有機トランジスタ
8) 5.レーザーの原理と半導体レーザの特徴
9) 6.レーザーの応用
   6-1光ディスク、レーザープリンタ
10) 6-2 青色レーザーがもたらす高密度記録
11) 6-3 短波長化、高密度記録と高エネルギー密度
12) 7.無機光電デバイスと有機光電デバイス
13) 8.発光、受光デバイスの各進展による新技術
14) 9.エネルギー変換から捉えた、光電デバイス  
15) 10.光電デバイスの進展と将来展望 
履修上の注意 履修登録前のガイダンスで、講義の概要について説明するので、必ず出席のこと。都合がつかない場合は、事前に連絡のこと。
準備学習(予習,復習について) 講義した内容に準じて、レポートを課す。また、予め指定したテーマについて、プレゼンテーションの機会を設けるので、この際は特に、予習、準備をしておくこと。   

*各回の準備学習の具体的な内容は、「ルーブリックへのリンク」からルーブリックを参照してください。準備学習は1項目あたり15~30分の学習内容になっていますので、目安にしてください。
成績評価方法,試験方法及び課題(試験やレポート等)に対するフィードバックについて ・講義中でのレポート、プレゼンテーションなどに対して、要点や修正点を指摘して、適切にフィードバックを行う。

・共通に与えた課題のレポートならびに各自に与えた課題に対するプレゼンテーションにて評価する。 
教科書等 プリント配布 
(※学内限定となります。)