目次

第1章 レーザの原理
　　1-1 光とは何だろう…古典的側面
　　　　光の性質
　　　　光の色と波長
　　1-2 光とは何だろう…現代的側面：量子的側面
　　　　プランク仮説
　　　　粒子としての性質
　　1-3 光の研究の歴史
　　　　光に関する考察の転機
　　1-4 光はどうすれば出るか
　　　　双極子放射とサイクロトロン放射
　　　　自然放出と誘導放出
　　1-5 光の受光(検出)はどうするか…光の吸収/受光の原理
　　1-6 レーザ光と普通の光の違い
　　1-7 レーザ光を出すための条件1：反転分布
　　1-8 レーザ光を出すための条件2：フィードバック
　　1-9 半導体レーザの基本構造
　　　　反転分布
　　　　光フィードバック
　　1-10 半導体レーザ以外にどんなレーザがあるのか
　　　　気体レーザ
　　　　固体レーザ
　　　　色素レーザ
　　　　自由電子レーザ
　　1-11 レーザ研究の歴史
　　　　マイクロ波の誘導放出現象
　　　　光メーザ
　　　　世界初のレーザ発振

第2章 半導体レーザの基礎
　　2-1 半導体からどうやって光が出るのか…半導体の発光原理と性質
　　　　光る半導体と光らない半導体
　　　　バンド間遷移
　　　　出てくる光の量
　　　　波長分布
　　2-2 半導体発光の寿命…結晶欠陥はなぜ悪い
　　　　非発光遷移
　　　　発光の劣化
　　2-3 半導体の中をどうやって光が進むのか…光導波の原理
　　　　光の導波
　　　　光モード
　　　　グース-ヘンヒェン効果
　　2-4 半導体レーザがサンドイッチ構造の理由…縦構造1：DH構造
　　　　DH構造の役割
　　2-5 量子井戸(Quantum Well)構造…縦構造2：QW
　　　　量子井戸構造
　　　　多重量子井戸構造
　　2-6 ゲイン・ガイド・レーザ…横構造1
　　　　横モード制御
　　　　ゲイン・ガイド
　　　　波面湾曲
　　　　テーパ・ストライプ構造
　　2-7 インデックス・ガイド・レーザ…横構造2
　　　　埋め込みリッジ
　　　　単一波長性
　　　　レーザ横構造の評価
　　2-8 レーザ構造は金太郎アメ…軸構造
　　　　振動モード
　　　　縦モード・スペクトル

第3章 半導体レーザの特性
　　3-1 半導体レーザの評価項目…特性概要
　　　　電気/光電特性
　　　　光学特性
　　　　エージング特性
　　3-2 V-I特性は普通のダイオードと違うのか
　　　　微小電流域，立ち上がり領域
　　　　大電流領域
　　　　温度特性
　　3-3 しきい値がなぜあるのだろう…L-I特性
　　　　しきい値
　　　　しきい値を下げる方法
　　　　微分効率
　　3-4 温度が上がると特性はどうなるか…温度特性
　　　　L-I特性の温度依存性
　　　　温度特性の改善
　　3-5 高速変調はどこまでかかるのか
　　　　変換特性
　　　　過渡応答
　　3-6 横モードって何だろう…NFPについて
　　　　ホール・バーニング
　　　　キンク抑制
　　3-7 レーザ光放射角特性から何がわかるか…FFPについて
　　　　光の回折効果
　　3-8 レーザの発振波長は1本だけか…スペクトル
　　　　スペクトルの例
　　　　コヒーレンス特性
　　　　測定方法
　　3-9 レーザ光のノイズとは何か…ノイズ特性と対策
　　　　固有ノイズと戻り光ノイズ
　　　　量子ノイズ
　　　　モード・ホップ・ノイズ
　　　　RINの戻り光量依存性
　　3-10 LD素子の寿命はどのくらいか…劣化する理由
　　　　端面劣化
　　　　結晶劣化
　　　　電極劣化
　　　　加速エージング試験
　　Appendix A　レート方程式によるレーザの解析

第4章 半導体レーザの作成方法
　　4-1 半導体レーザはどうやって作るのか…LD作成の全体フロー
　　　　結晶成長
　　　　電極
　　　　ペレタイズ
　　　　パッケージング
　　　　検査
　　4-2 結晶成長とは何か
　　　　液相成長法と気相成長法
　　　　MOCVD
　　4-3 電極はどうやって作るか…半導体への電流の流しかた
　　　　オーミック接触
　　4-4 端面のへき開はどうするか…鏡の作りかた
　　　　ラッピング
　　　　へき開
　　　　コーティング
　　4-5 実装/パッケージング
　　　　組み立て
　　　　熱放散と高周波技術
　　4-6 検査は何をやっているのか…測定工程
　　　　エージング
　　　　測定評価

第5章 半導体レーザの使用法と応用例
　　5-1 レーザを壊しやすい人…駆動時の注意点
　　　　静電破壊の対策
　　　　高温対策
　　　　目の保護
　　5-2 レーザを光らせるための電源回路
　　　　ACC駆動
　　　　APC駆動
　　　　変調
　　5-3 レーザ光はレンズや鏡で扱える…どこまで絞れるのか
　　　　反射
　　　　集光
　　5-4 光ディスク用ピックアップの構造…光記録応用
　　　　光ディスク用ピックアップ(OP)の構成
　　　　シンプル化させた光ピックアップ
　　　　書き込み用OPの構成
　　5-5 ファイバ通信の構成…光通信応用
　　　　光ファイバ通信の光学系
　　　　BER特性
　　5-6 レーザ・ビーム・プリンタへの応用
　　　　レーザ・ビーム・プリンタの構成
　　　　LBP用LDに求められる特性
　　5-7 バーコード・リーダなどへの応用
　　　　バーコード・リーダの構成
　　　　BCR用LDに望まれる特性

第6章 最新〜未来の半導体レーザ
　　6-1 半導体レーザはどう使われ，どう進化するのか
　　　　LDの進化
　　　　LDの応用ニーズ
　　6-2 赤色レーザ…DVD用レーザ
　　　　off基板
　　　　歪み量子井戸構造
　　6-3 青(紫)色レーザ…GaNレーザ
　　　　GaN基板
　　6-4 集積化レーザ…マルチビームLD，光IC，光電IC
　　　　マルチビームLD
　　　　光集積化の課題
　　　　レーザ・カプラ
　　6-5 2波長集積レーザ/レーザ・カプラ
　　　　2波長レーザ
　　6-6 超低しきい値レーザ
　　　　低しきい値化の手法
　　　　超低しきい値レーザの構造
　　6-7 高出力レーザ…光ディスクの書き込み用LD
　　　　キンクの発生
　　　　熱飽和によるたわみ
　　　　COD
　　6-8 超高出力レーザ…LDはどこまで光パワーを大きくできるか
　　　　超高出力LDの構造
　　　　アレイとスタック
　　6-9 パルセーション・レーザ…低ノイズ・レーザ
　　　　振動の発生原理
　　　　可飽和吸収域
　　　　使用上の注意
　　6-10 通信用レーザに求められるもの…DFBレーザ
　　　　光通信用LDに求められる条件
　　　　DFBレーザの技術
　　6-11 面発光レーザ…VCSEL
　　　　VCSELの構造
　　　　特性
　　　　自然放出光の制御
　　6-12 歪み量子井戸レーザ
　　　　バンド構造
　　　　歪み量子井戸
　　6-13 量子細線/量子箱レーザ
　　　　特性の向上
　　　　技術的課題

用語解説