オプトエレクトロニクス - 定義

オプトエレクトロニクス は、光や電磁放射と半導体物質との相互作用に関連する現象を利用するデバイスやシステムの研究、設計、応用に関わる科学技術の学際的分野である。光エネルギーを電気信号に変換するプロセスや、その逆のプロセス、また光を利用した情報伝達を含む。固体物理学、電気力学、量子力学の法則に基づいている。

オプトエレクトロニクスの主な応用分野には、発光ダイオード（LED）、半導体レーザーまたはコヒーレント光源などの発光デバイス、放射線検出器、例えばフォトダイオード、フォトトランジスタ、CCDアレイおよびCMOS などがある。光を使って電気信号を非接触で伝送できるフォトカプラなどの光結合素子も重要な役割を果たしている。電気通信技術では、オプトエレクトロニクスは、光ファイバーや高帯域幅光伝送システムの運用の基礎となっている。

この技術は、エレクトロニクス産業、オートメーション、医療から軍事システム、センサー、情報技術に至るまで、幅広い分野で利用されている。小型化と集積化の進展に伴い、オプトエレクトロニクス回路は集積回路の形で開発されており、複雑な光検出、処理、発光システムをワンチップで実現できるようになっている。ここで特に重要なのは、光学部品と電子部品がマイクロスケールレベルで連動する集積フォトニクスの開発である。

オプトエレクトロニクスは、半導体材料の物理的特性と、光子の制御された発光および吸収プロセス（）を組み合わせ、高度な測定、通信、情報技術を実現する。オプトエレクトロニクスは、データ伝送速度、測定精度、エネルギー効率を高める必要性によって発展してきた。

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