光エレクトロニクス - 暇つぶしWikipedia

光エレクトロニクス

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光エレクトロニクス (ひかり―、Optoelectronics) とは、光電子工学(ひかりでんしこうがく)とも呼ばれ、電子工学と光学を融合する学問である。照明としてしか利用されてこなかった光を、演算や通信に利用することを目的としている。

光学は物理学において電磁気学とはまったく別の学問として発展したが、20世紀に入ると電子と光子との関係が次第に明らかとなり、非常に密接な関係であることが明らかとなった。そしてその過程で様々な光学素子が誕生した。光エレクトロニクスでは主に以下の光学素子を対象としている。

フォトダイオード (光電池)

フォトトランジスタ

レーザー

 発光ダイオード

これらの光学素子は白熱電球と異なり非線形の回路素子であり、電子と光子を変換する素子でもある。この学問は電子と光子の長所と短所を見極め、可能なことが何であるかを研究する学問である。

かつて、通信に利用する電磁波は主に電波であったが、周波数が低く通信速度に限界があった。そこで、より周波数の高い光によって通信することによりより高速な通信を実現できるのではないか、という考えが光エレクトロニクスという学問を形作った。光エレクトロニクスにおける光は電波より大きい周波数を持つ、赤外線(赤外光) や紫外線(紫外光) を含んでいる。