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VCSEL(面発光レーザ)の原理・基本設計と応用開発動向

~多様なフォトニックシステム創出のキーデバイス・VCSEL
 その原理・構造・基本設計、性能向上に必要な要素技術、応用開発・研究動向を解説~

受講可能な形式:【Live配信(アーカイブ配信付き)】
スパコン・データセンターの光配線光配線(データ通信)、3D顔認証センシング、イメージセンサ、レーザマウス、無線電力伝送など多くのシステムに採用され、今後の市場と用途の拡大が期待されるVCSEL。
その基礎から様々なデバイス応用に向けた先端研究動向、応用製品例等を解説します。
このセミナーの受付は終了致しました。
日時 2024年3月18日(月)  10:30~16:30
会場 オンライン配信セミナー  
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アーカイブ(見逃し)配信付き
 視聴期間:セミナー終了の翌営業日から7日間[3/19~3/25]を予定しています。
 ※アーカイブは原則として編集は行いません。
 ※視聴準備が整い次第、担当から視聴開始のメール連絡をいたします。
 (開催終了後にマイページでご案内するZoomの録画視聴用リンクからご視聴いただきます)

 
得られる知識・VCSEL(面発光レーザ)の特徴の理解
・VCSELの応用範囲など市場動向の把握
・VCSELの性能の今後の進展範囲やその限界の把握
・基本的な設計指針、性能改善方針の理解

セミナー講師

東京工業大学 科学技術創成研究院 未来産業技術研究所 准教授 宮本 智之 氏

【経歴・専門】
 1996年 東京工業大学博士課程修了 博士(工学)
 1996年 同 精密工学研究所 助手
 1998年 同 量子効果エレクトロニクス研究センター 講師
 2000年 同 精密工学研究所 助教授.その後,職名変更,改組を経て現在に至る.
 2004-2006年 文部科学省 研究振興局基礎基盤研究課材料開発推進室 学術調査官(兼務)
 光エレクトロニクス,半導体光デバイス,面発光レーザの研究に従事

セミナー趣旨

 面発光レーザは優れた特徴を持つ光源として実用されている。これまでにも多くのシステムに利用されているが、さらに、次のイノベーションの鍵としても期待されている。
 このセミナーでは、面発光レーザ(VCSEL)の基本原理と特性・特徴を解説するとともに、多様な応用や今後期待される新領域における、面発光レーザの利点と研究開発課題を解説する。
 面発光レーザは半導体レーザのひとつではあるが、半導体基板表面から光出射する特徴をもち、東京工業大学の伊賀名誉教授により発案された、日本発のデバイスである。超小型、超低電力、2次元アレイ、広い波長可変性、など、優れた特性を有する。これらの特徴から、スパコン・データセンターの光配線(データ通信)から、レーザマウス、3D顔認証などのセンシング、レーザプリンタ、レーザプロジェクタなどのイメージングに利用され、さらに、超小型原子時計、OCT、レーザレーダ(LiDAR)、レーザエンジン点火、加熱・加工応用など、多様な新領域の創出・応用が進められている。また、光無線給電という新領域にも面発光レーザが期待されるため、その最新動向も紹介する。

セミナー講演内容

1.面発光レーザ:VCSELとは
  1.1 VCSELの特徴
  1.2 VCSEL技術の経緯
  1.3 VCSELの拡がり
 
2.VCSELの基本設計と基本特性
  2.1 微小光源・低電力光源
  2.2 単一波長光源
  2.3 高反射率反射鏡
  2.4 光閉じ込め・電流閉じ込め
  2.5 温度特性
  2.6 様々な波長のVCSEL
  2.7 VCSELの微小化限界
  2.8 VCSELの効率
 
3.VCSELの応用
  3.1 センシング用光源の応用:レーザマウス、原子時計、など
  3.2 高速変調特性とデータ通信応用:光インターコネクト
  3.3 波長可変技術とその応用:OCT、センサー、通信
  3.4 二次元アレイの応用:レーザプリンタ、通信
  3.5 3Dセンシング応用:顔認証、LiDAR
  3.6 高出力化とその応用:表示、加熱,レーザ点火
  3.7 光無線給電への応用
 
□ 質疑応答 □