集積フォトニクスデバイスと回路入門

より高速なデータ伝送とエネルギー効率の高いコンピューティングへの需要が高まるにつれて、集積フォトニクスは半導体産業を変革しています。マイクロチップ上で光を導き、操作し、検出する方法を理解することは、現代のハードウェアおよび電気通信工学にとって不可欠なスキルとなっています。このテキストベースのコースは、フォトニック集積回路（PICs）の物理学、設計、および応用に関する包括的な入門を提供します。基本的な電磁気学の理論を理解することから、複雑なオンチップ光システムを分析することへと移行し、最先端の光技術に取り組む準備をします。学習内容：光導波路における光伝播の基礎物理学を理解する。方向性結合器やリング共振器などの主要な受動部品の設計と動作を分析する。電気光学変調器や光検出器を含む能動フォトニックデバイスを探求する。シリコンフォトニクスとその最新のCMOS製造プロセスとの統合の原則を研究する。光コンピューティング、コパッケージドオプティクス、量子フォトニクスにおける新たな応用を検討する。このコースは、基本的な電磁気学の定義と導波路理論から始まり、受動および能動部品の設計へと進みます。最後に、最新の統合技術と実際のシステムアーキテクチャをレビューします。このコースは、光技術に初めて触れる工学部の学生、物理学者、および技術愛好家向けに設計されています。フォトニクスに関する事前の経験は必要ありませんが、物理学または電子工学の基本的な知識があると役立ちます。光ベースのマイクロチップの基礎を習得するために、今日から読み始めましょう。