國立中興大學教學大綱
課程名稱 (中) 光電材料概論(6910)
(Eng.) Introduction to Electro-Optic Material
開課單位 智科碩士學程
課程類別 選修 學分 3 授課教師 蘇法成
選課單位 智科碩士學程 / 碩士班 授課使用語言 中文 開課學期 1151
課程簡述 本課程以光通訊與光電科技為主軸,從固態物理與光學基礎出發,逐步建立學生對光電元件、光通訊系統及新興光子技術的完整概念。課程內容涵蓋原子與半導體的發光、固體材料的導電特性、光在材料中的折射率與模態、色散及積體光學等基本原理,並進一步介紹雷射二極體、光放大器、光偵測器與光調變器等主動元件,以及光纖、光耦合器、光隔絕器、光交換器與波長多工器等被動元件。此外,因應人工智慧與高速運算需求,課程亦延伸至光收發模組、矽光子、共同封裝光學(CPO)及資料中心光互連等前瞻技術,使學生了解從材料、元件到系統的技術發展脈絡,建立光電與光通訊領域所需的基礎知識與科技視野。
先修課程名稱
課程與核心能力關聯配比(%) 課程目標之教學方法與評量方法
課程目標 核心能力 配比(%) 教學方法 評量方法
培養學生在工業與智慧科技之專業知能,強化專業知識整合、系統設計、執行與分析能力,同時建立顯示產業之技術應用能力、產業分析與國際視野,並透過書面與口頭報告訓練,提升專業溝通協調與團隊合作精神
1.具有工業與智慧科技專業智能
2.整合專業、設計、執行與分析能力
3.具備產業技術、專業知識整合及運用
4.具備產業分析及國際視野
5.溝通協調能力與團隊合作之精神
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討論
講授
出席狀況
口頭報告
測驗
授課內容(單元名稱與內容、習作/每週授課、考試進度-共16週加自主學習)
週次 授課內容
第1週 1.課程介紹
2.第1章 基礎光電磁學
第2週 第1章 基礎光電磁學
1-1 科學數量級
1-2 電子與電洞
1-3 電子束與電子槍
1-4 離子與電漿
1-5 光波與電磁波

第3週 第1章 基礎光電磁學
1-6 電磁波頻譜
1-7 光波的偏振方向
1-8 磁矩與磁場
第4週 第2章 基礎材料科學
2-1 元素週期表
2-2 物質的種類
2-3 固體材料的種類
2-4 基礎結晶學
2-5 固體材料的結晶
第5週 第2章 基礎材料科學
2-1 元素週期表
2-2 物質的種類
2-3 固體材料的種類
2-4 基礎結晶學
2-5 固體材料的結晶
第6週 第3章 固體材料製造技術
3-1 固體材料製造分類
3-2 單晶塊材製造技術
3-3 單晶薄膜製造技術
第7週 第3章 固體材料製造技術
3-4 多晶塊材製造技術
3-5 多晶薄膜製造技術
3-6 非晶塊材製造技術
3-7 非晶薄膜製造技術
第8週 期中考
第9週 第4章 基礎固態物理學
4-1 原子的發光原理
4-2 原子的發光顏色
4-3 半導體的發光原理
4-4 半導體的發光顏色
4-5 半導體的發光效率
4-6 固體材料的導電特性
第10週 第5章 光通訊的基本原理
5-1 光波的折射率
5-2 光波的反射與折射
5-3 光波的模態
5-4 光波的色散
5-5 積體光學
5-6 光電磁聲效應
5-7 光通訊元件的分類
第11週 第6章 光通訊的主動元件
6-1 雷射
6-2 雷射光的特性
6-3 雷射的種類
6-4 雷射二極體
6-5 光通訊雷射二極體
6-6 光放大器
6-7 光偵測器
6-8 光調變器
第12週 第7章 光通訊的被動元件
7-1 光纖
7-2 光連接器
7-3 光耦合器與光分離器
7-4 光隔絕器與光衰減器
7-5 光交換器
7-6 波長多工器
7-7 光子晶體
第13週 第8章 矽光子與共同封裝光學
8-1 光收發模組
8-2 矽光子
8-3 矽光子的世代演進
8-4 共同封裝光學
8-5 資料中心的發展趨勢
第14週 1.期末口頭報告討論 (請於15周以前完成初步簡報,將於第14周課堂上討論,進行簡報調整)
第15週 期末口頭報告 Oral presentation
第16週 期末口頭報告 Oral presentation
自主學習
內容
   02.閱覽產業及學術相關多媒體資料

學習評量方式
1.出席與課堂表現(30%)
2.期中考試及相關評量(30%)
3.期末口頭報告(40%)
教科書&參考書目(書名、作者、書局、代理商、說明)
教科書:
1.矽光子與共同封裝光學產業科技實務, 曲建仲, 張勤煜, 全華圖書,ISBN:9786264013086
2.OLED有機發光二極體顯示器技術(第四版) , 陳志強, 全華圖書, 2023/05/15
參考書目:
OLED夢幻顯示器.OLED材料與元件,陳金鑫、黃孝文,五南, 2009/04/29.
課程教材(教師個人網址請列在本校內之網址)
於上課簡報呈現/ PPT slides will show during the class.
課程輔導時間
請事先email預約。 Please make an appointment in advance via email
請尊重智慧財產權及性別平等意識,不得非法影印他人著作及受保護的電子檔案。
更新日期 西元年/月/日:2026/09/14 17:14:43 列印日期 西元年/月/日:2026 / 10 / 23
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