Photonics (Optical Technology) Industry and Applications Detailed Explanation by Field

【 緒言 】

【 フォトニクス産業応用における注目分野:市場分析 】

1 注目分野分野別市場分析

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

① 主要トレンド

② 市場規模・収益ベース

③ CAGR

④ 推進要因

⑤ 市場をリードするセグメント

⑥ 制約・課題

⑦ 投資動向

【 フォトニクス産業応用:注目ポイント 】

2 データセンター・コンピューティング分野(デジタル社会の血管)

① 統合フォトニクス(Silicon Photonics)技術

② コヒーレント光通信技術

③ 共装光学(Co-Packaged Optics:CPO)

④ 短距離インター・ラック・チップ間光インターコネクト

⑤ 次世代光源技術

⑥ デジタル信号処理(DSP)の統合化

① AI学習・推論の高速化

② データセンター消費電力の削減

③ 光トランシーバー市場の急速な成長

④ データセンター関連市場の拡大

⑤ 既存光通信インフラの高度化

⑥ 日本の光デバイス産業への波及効果

⑦ 人材育成と学術基盤の強化

⑧ スペクトラムシェアリングと周波数利用効率向上

⑨ エッジコンピューティングの加速

3 モビリティ・ロボティクス分野(自律移動の目)

① LiDAR技術の進化と固体化

② フォトニック統合回路(PIC)技術の応用

③ 全固体LiDARの実装化と産業応用

④ ロボティクスにおける3D視覚システム

⑤ 自動運転車における多重LiDAR構成

⑥ 次世代LiDARセンサの小型化・低コスト化

① 自動運転市場の急速な拡大

② ロボティクス市場の成長

③ 自動運転トラック・バスの商用化

④ 自動運転関連産業の雇用創出

⑤ 日本の自動運転・ロボティクス産業の国際競争力維持

⑥ スマート農業への応用

⑦ スマート工場・自動倉庫への応用

⑧ インフラ点検・災害対応ロボットの実装化

⑨ 医療用ロボットの発展

⑩ グローバルLiDAR産業における日本企業の役割強化

4 スマートマニュファクチャリング分野(考える加工)

① レーザーマテリアルプロセッシング(LMP)技術

② 超短パルスレーザー加工(フェムト秒・ピコ秒レーザー)

③ パルスファイバーレーザーと高周波化

④ レーザーマーキング・コーディング技術

⑤ レーザー溶接・接合技術

⑥ レーザーアディティブマニュファクチャリング(AM)

⑦ レーザーピーニングと表面改質

① レーザー処理市場の急速な成長

② レーザーマーキング市場の成長

③ 3Dプリンタ市場の拡大

④ 自動車産業へのインパクト

⑤ 航空宇宙産業での複雑形状製造

⑥ 医療機器製造の個別化

⑦ ものづくり人材の高度化

⑧ 日本企業の国際競争力維持

⑨ 環境負荷低減

⑩ 生産システムの統合・自動化

5 医療・生命科学分野(光の特性を活用した診断・治療・研究)

① 光学干渉断層撮影(OCT)技術と臨床応用

② 蛍光イメージングと生命科学研究

③ 第二高調波発生(SHG)顕微鏡

④ 光線力学療法(PDT)と光免疫療法(PIT)

⑤ 光を用いた手術支援・診断システム

⑥ ポイント・オブ・ケア(POC)診断デバイス

① 疾病の早期発見と予防医学の実現

② OCT市場の急速な成長

③ 医療用レーザー市場の成長

④ 眼科診断装置市場の拡大

⑤ バイオフォトニクス市場の成長

⑥ 非侵襲診断による患者負担の軽減

⑦ AI・機械学習との融合

⑧ 医療機器産業における日本の競争力強化

① 再生医療と組織工学の発展

6 計測・分析分野(光を用いた高精度・高感度・非破壊的な計測・分析)

① オンチップ光学センサと統合フォトニクス

② ラマン分光と化学的構造解析

③ 光学分光センシング

④ 光学イメージング・顕微鏡技術

⑤ 環境・産業プロセスモニタリングシステム

⑥ AI・機械学習との融合

① ものづくり産業の国際競争力強化

② 極限計測技術の開拓

③ 複合・統合材料開発の加速

④ ポイントオブケア(POC)診断の社会実装

⑤ ナノテク・ものづくり産業への支援

⑥ 光学センサ市場の急速な拡大

⑦ 試験・計測機器市場の成長

⑧ 人材育成・スキル向上

⑨ 国際競争力の確保

⑩ 社会的・倫理的価値の創出

7 量子技術分野(光子の量子制御・操作による量子情報処理、量子通信、量子計測)

① 量子鍵配送(QKD)と量子暗号通信

② 量子コンピューティング(フォトニック型)

③ 量子計測・量子センシング

④ 量子ネットワークと量子インターネット

⑤ 日本の超伝導量子コンピューター開発と社会実装

① 情報セキュリティ革命と耐量子暗号への対応

② 量子通信市場の急速な成長

③ 量子コンピューター市場と実装化

④ 量子フォトニクス市場の拡大

⑤ 量子計測・センシング市場の成長と応用

⑥ 量子マテリアルの産業化

⑦ 日本の量子産業基盤強化

⑧ グローバル量子セキュリティネットワークの構築

⑨ エネルギー・環境分野への応用

⑩ 学術研究基盤の強化

8 環境モニタリング分野(光を用いた非侵襲的・リアルタイム・広域的な環境状態の計測・監視)

① 光ファイバーセンサー技術による環境計測

② 上下水道インフラの光ファイバーセンシング

③ 水質汚濁物質の光学検出

④ リモートセンシング衛星による広域環境監視

⑤ 大気中温室効果ガス(CO₂・メタン)の高精度計測

⑥ 大気汚染監視とエアロゾル検出

⑦ 衛星画像解析による環境状態把握

① 水質汚濁の早期発見と対応

② 上下水道インフラの予防的メンテナンス

③ 温室効果ガス排出量の正確な把握と削減

④ 気象予報精度の向上

⑤ 漁業の資源管理と水産物生産性向上

⑥ 都市計画・環境政策の科学的根拠の充実

⑦ 光ファイバーセンサー産業の急速な成長

⑧ 日本における環境モニタリング技術の国際競争力強化

9 農業センシング分野(光を用いた精密農業)

① ハイパースペクトラルイメージング(HSI)による作物診断

② マルチスペクトル・RGBドローンによる作物評価

③ 病害虫診断と早期警戒システム

④ 精密灌漑・施肥の実装化

⑤ ドローン農薬散布と予測型防除

⑥ 衛星リモートセンシングと広域営農支援

⑦ ポータブル分光計による圃場内簡易診断

⑧ AI・機械学習の統合

① 農業センサー市場の急速な成長

② 日本の精密農業市場の拡大

③ リモートセンシング技術市場の成長

④ 水の効率的利用と農業用水削減

⑤ 肥料・農薬コスト削減と環境負荷低減

⑥ 病害虫被害の事前防止

⑦ 新規就農者の参入促進

⑧ 作物品質向上と高級化

⑨ 日本企業のグローバル競争力強化

⑩ 農業のスマート化と産業化

10 気象観測分野(光を用いた気象予報精度向上と気候変動対応)

① ドップラーLiDARによる風情報観測

② 衛星搭載クラウドレーダ・ライダーの全地球観測

③ 単光子LiDARによる雲微細構造観測

④ 気象衛星による広域・高頻度気象観測

⑤ 水蒸気ライダーと線状降水帯予測

⑥ マイクロ波放射計による高層水蒸気・気温観測

⑦ 気象レーダーの高度化

⑧ AI・機械学習による気象予報精度向上

⑨ 衛星コンステレーションによる高頻度観測

① 気象予報精度の大幅向上

② 気象予報サービス市場の急速な成長

③ 気象衛星市場の拡大

④ 極端気象への対応強化

⑤ 農業・食糧安全保障への貢献

⑥ 交通・物流の効率化

⑦ 保険産業への応用

⑧ 気候変動監視の強化

⑨ 日本の気象技術の国際競争力維持

11 モーションセンサー分野(光を用いた人間の動作・ジェスチャー・身体位置のリアルタイム認識・追跡)

① 3D距離イメージセンサ(ToF)によるジェスチャー認識

② 光ファイバージャイロ(FOG)による精密ナビゲーション

③ ウェアラブルセンサによる動作認識

④ AR/VR/XRディスプレイとモーションセンシングの統合

⑤ 産業用ロボットとモーション認識

⑥ AI・深層学習との統合

① モーションセンサー市場の急速な成長

② VR/AR/XRエンターテインメントの革新

③ 医療分野への革新的応用

④ 自動運転・航空機の安全性向上

⑤ 工業用ロボットの高度化・安全性向上

⑥ アクセシビリティの向上

⑦ スマートホーム・スマートシティの高度化

⑧ 防衛・航空宇宙産業への貢献

⑨ 日本企業のグローバル競争力強化

⑩ 新規産業・スタートアップの創出

12 デジタルシネマ分野(光を用いた映画館での視聴体験)

① RGB直接レーザー型投影技術

② レーザーリン光(Laser Phosphor)型投影技術

③ LED大型スクリーン(Onyx Cinema LED)

④ 4K・8K解像度への移行

⑤ 3D映像技術とレーザー投影

⑥ 映画館の高度化と複合施設化

⑦ 音響システムとの統合

⑧ AI・画像処理技術との融合

⑨ 映像・音声・字幕の統合配信

① 映画館の輝度・色彩の革新による視聴体験の向上

② デジタルシネマプロジェクタ市場の急速な成長

③ 映画館の運用効率化と経営改善

④ ホームシアター市場への波及

⑤ 日本映画館の4K化促進

⑥ 日本映画産業の競争力強化

⑦ 没入型映画体験(IMAX、4DX、5D)の拡大

⑧ インディーズ・小規模映画館への技術アクセス改善

⑨ 配信動画との競争における映画館の差別化

⑩ 新規デバイス・技術の創出による産業全体の成長

13 バーコードスキャナー分野(光を用いた自動データ入力・在庫管理・トレーサビリティ)

① レーザー走査型バーコードスキャナー

② 2D画像型バーコードスキャナー(CCD/CMOS)

③ 2D画像バーコードスキャナー市場の急速な成長

④ ハンドヘルド型スキャナー

⑤ 固定型(ステーション型)スキャナー

⑥ QRコード・2次元コード標準化と社会実装

⑦ AI・機械学習による画像処理の高度化

⑧ IoT・クラウド統合による可視化

⑨ スマートフォン連携

① 自動識別・データキャプチャ(AIDC)市場全体の急速な成長

② バーコード読み取り市場規模の急速な成長

③ 物流・Eコマース産業の効率化

④ 小売・流通の業界構造の変化

⑤ 食品トレーサビリティの拡大

⑥ 中国・インド・アジア太平洋での急速な市場成長

⑦ スマートフォンアプリによる市民参加型トレーサビリティ

14 照明分野(光を用いたエネルギー効率と人間の健康・快適性両立)

① LED照明の基本原理と市場規模

② スマート照明(Smart Lighting)・IoT統合

③ Human-Centric Lighting(人間中心的照明)の科学と応用

④ OLED(Organic Light Emitting Diode)照明

⑤ Micro-LED・Mini-LED照明

⑥ 可視光通信(Li-Fi:Light Fidelity)

⑦ 街路照明・スマートシティ統合

⑧ 医療・高齢者介護施設向けHCL

⑨ 農業・水耕栽培での植物用LED照明

① グローバル照明市場の急速な成長

② エネルギー削減による脱炭素化への直結的貢献

③ 医療費削減による社会経済的波及

④ デジタル化・スマート建築への推進力

⑤ 日本企業の国際競争力強化

⑥ LED照明普及に伴う関連産業の成長

⑦ スマートホーム市場との相乗効果

⑧ Li-Fi商用化による通信インフラ革新

⑨ OLED照明の次世代応用

⑩ グローバル環境目標への貢献

15 ディスプレイ分野(光を用いたユーザーエクスペリエンスと省エネルギー)

① LCD(液晶ディスプレイ)の基本原理と市場支配

② OLED(有機EL)ディスプレイの急速な成長

③ Quantum Dot(量子ドット)ディスプレイの高速成長

④ Micro-LED(マイクロLED)ディスプレイ:次世代自己発光型

⑤ AR/VR用ディスプレイと光学素子の革新

⑥ ホログラフィック・ディスプレイの商用化

⑦ 透明ディスプレイ(Transparent Display)

⑧ 自動車向けディスプレイの急速な進化

⑨ AI統合ディスプレイと動的色調整

① グローバルディスプレイ市場の継続的な成長

② スマートフォン・PC用OLED市場の急速な拡大

③ 折り畳みディスプレイの普及

④ 自動車産業への変革

⑤ 医療・科学分野への応用拡大

⑥ AR/VR/メタバース時代への本格的突入

⑦ エネルギー効率革命による脱炭素化への貢献

⑧ 日本企業の国際競争力維持と強化

⑨ 新規産業・スタートアップの創出

⑩ ユーザーエクスペリエンス(UX)の革新

16 距離センサー分野(光を用いた3次元環境認識・障害物検出・ナビゲーション)

① LiDAR(光検知・距離測定)技術の基本原理

② 直接ToF(Direct ToF:dToF)センサ

③ 間接ToF(Indirect ToF:iToF)センサ

④ 自動運転・ADAS向けLiDAR

⑤ ロボティクス・ドローン向けLiDAR

⑥ Solid-State LiDARの商用化加速

⑦ SPAD(単一光子検出器)ベースのLiDAR

⑧ AI・深層学習との統合

⑨ 産業オートメーション・スマートファクトリー向けセンサ

⑩ セキュリティ・監視分野

① グローバル距離センサー市場の急速な成長

② 自動運転車市場の成熟化

③ ロボティクス産業の急速な成長

④ 日本企業の国際競争力強化

⑤ ドローン・測地産業の高度化

⑥ スマートシティ・インフラ監視への活用

⑦ 医療・福祉分野への応用

⑧ 防衛・セキュリティの強化

⑨ 新規産業の創出

⑩ エネルギー効率向上

17 プロジェクター分野(光を用いた大画面による没入型視聴体験)

① DLP(Digital Light Processing)プロジェクターの市場支配

② ランプベース→レーザー・LED光源への急速な移行

③ インタラクティブプロジェクター(タッチ機能統合)

④ 超短焦点(Ultra Short Throw:UST)レーザープロジェクター

⑤ 4K・8Kプロジェクター

⑥ Pico Projector(超小型・ポータブルプロジェクター)

⑦ MEMS レーザースキャナ型プロジェクター

⑧ AR/VRヘッドセット統合プロジェクター

⑨ AI統合プロジェクター:適応型機能

⑩ .ホームエンターテインメント:プレミアムプロジェクター市場

① グローバルプロジェクター市場の持続的成長

② 教育現場のデジタル化・インタラクティブ化

③ 企業のハイブリッドワーク環境対応

④ ホームエンターテインメント市場の急速な拡大

⑤ レーザー・LED光源への完全置換による環境負荷削減

⑥ 日本プロジェクター企業の国際競争力維持

⑦ 映画館・大型会場でのレーザープロジェクター普及

⑧ 医療・科学分野への応用拡大

⑨ 新規産業・スタートアップ創出

【 応用分野別詳解:通信・データセンター 】

18 100Gbps通信

① CFP・CFP2・CFP4

② QSFP28

① Short-Reach(SR)

② Medium-Reach(MR)

③ Long-Reach(LR)・Extended-Reach(ER)

④ ZR(Zone Reach)

① CWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexing)

② DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)

① Top-of-Rack(ToR)スイッチ

② Spine-Leaf アーキテクチャ

③ DCI・リージョナル接続

① TCO 比較

19 5G/6G通信

① フロントホール(Fronthaul)

② ミッドホール(Midhaul)

③ バックホール(Backhaul)

① 処理の集約化による利点

② 光ネットワーク要件

① アナログ RoF

② デジタル RoF

① テラヘルツ・フロントホル・バックホル

② テラヘルツ・フォトニクス・デバイス

20 WDM通信

① CWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexing)

② DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)

① O バンド(Origin:1260~1360nm)

② E バンド(Extended:1360~1460nm)

③ C バンド(Conventional:1530~1565nm)

④ L バンド(Long wavelength:1565~1625nm)

⑤ U バンド(Ultralong wavelength:1625~1675nm)

① 薄膜干渉フィルター

② アレイ導波路回折格子(AWG)

③ 可調光フィルター(TOF)

① EDFA の帯域特性

② ラマン増幅

① チャネル隣接干渉

② 非線形クロストーク

21 オールフォトニクスネットワーク

① フォトニック・ゲートウェイ(Ph-GW)

② フォトニック・エクスチェンジ(Ph-EX)

③ 光トランシーバー(Photonic Transceiver)

① プログラマブル・フォトニック・プロセッサー

② 光パス・交差接続・光スイッチ・メッシュ

22 サーバー間光配線

① トップ・オブ・ラック(ToR)スイッチ

② リーフ・スパイン・トポロジー

① AllReduce 通信

② データ・パラレル・通信

③ パイプライン・パラレル・通信

① OCS の利点

② OCS の課題

① マルチモード・ファイバー(MMF)

② 単一モード・ファイバー(SMF)

23 データセンター間通信

① ポイント・ツー・ポイント接続

② リング・トポロジー

③ メッシュ・トポロジー

④ スター・トポロジー

① イントラデータセンター・キャンパス DCI

② メトロ DCI

③ リージョナル・ロングホール DCI

④ 海底 DCI

① 400G トランシーバーの標準化

② 800G・1.6T への進化

24 バックホール通信

① フロントホール(Fronthaul)

② ミッドホール(Midhaul)

③ バックホール(Backhaul)

① マクロセル・バックホル

② スモールセル・ピコセル

③ 計算・格納・機械学習ワークロード

① 遅延予算管理

② ジッター削減

① 25G / 50G トランシーバー

② 100G トランシーバー

③ 400G トランシーバー

25 インターコネクション

① ダイ間通信の複雑化

② 電力消費と熱密度

① OCI チップレットの仕様

② アーキテクチャの工夫

① UCIe 光インターフェース

① エッジ・カプリング

② グレーティング・カプラー

① Disaggregated Computing

② Coherent Memory Expansion

26 光コヒーレント通信

① QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)

② 16-QAM・64-QAM

③ PAM-4(Pulse Amplitude Modulation)

① 主要な DSP 処理

② DSP フリー・コヒーレント受信機

27 光ファイバー通信

① 光の伝搬と減衰特性

② 分散特性

① ケーブル構造と敷設

② 中継器と増幅器

③ 容量と伝送距離

① C バンド・L バンド統合

② O バンド・S バンドの採用

① フロントホール・ミッドホール・バックホール

28 高速光通信

① 変調方式の進化

② デジタル信号処理(DSP)

① C バンド・L バンド統合

② O バンド・S バンドの開拓

① 400G トランシーバー

② 800G・1.6T トランシーバー

① 400ZR

② 400ZR+・OpenZR+

③ 800ZR・800ZR+

29 省電力通信

① ピコジュール/ビットの実装例

① CPO の電力削減メカニズム

30 短距離光配線

① VR4(Very Short Range)

② SR4(Short Range)

③ DR4(Distance Range)

① 統合による効果

② CPO の課題

① 8 ファイバー・リボン・ケーブル

② 16 ファイバー・MTP/MPO-16

① Coarse WDM(CWDM)

② Parallel Single-Mode(PSM)

① 従来の構造:階層的スイッチ・アーキテクチャ

② 現在の構造:フラット・ファブリック・光配線

① 光トランシーバー集約

31 長距離光伝送

① 第 1 世代:繰り返器・システム(Repeatered Systems)

② 第 2 世代:EDFA 光増幅・DWDM(1995~2005 年)

③ 第 3 世代:長距離・超高速化(2010 年~現在)

① EDFA(Erbium-Doped Fiber Amplifier)

② ラマン増幅(Raman Amplification)

① 分散補償ファイバー(DCF)

② 受信側デジタル処理

① Self-Phase Modulation(SPM)・Cross-Phase Modulation(XPM)

② Four-Wave Mixing(FWM)

③ 補償戦略

① 800ZR・800ZR+

32 遅延通信

① OCS の遅延短縮メカニズム

① 取引ルート別の遅延目標

【 応用分野別詳解:医療・生命科学 】

33 DNA/RNA分析

① インターカレーティングダイ(SYBR Green など)

② プローブベース検出(TaqMan など)

① 二色マイクロアレイ・比較解析

② 臨床応用

① Illumina シークエンシング・SBS 法

② PacBio SMRT シークエンシング

③ ロングリード シークエンシング・構造多形検出

① Digital PCR・絶対定量

34 バイオフォトニクス

① 光吸収と組織クロモフォア

② 光散乱と深達度制限

① 光増感剤の選択と活性化

② 臨床応用と成績

① 細胞内エネルギー代謝への影響

② 創傷治癒への臨床効果

① 2 光子蛍光顕微鏡(TPF)

② 第 2 高調波発生(SHG)

③ 臨床ポテンシャル

① 機能的ハイブリッドイメージング

35 バイオ分析デバイス

① 原理と検出メカニズム

② 臨床バイオマーカー検出

① 微構造光ファイバー(MOF)

② POC デバイス統合

① チップ設計・マイクロ流体物理

② 光学検出・統合化

① 干渉計測法

② 表面増強ラマン散乱(SERS)

36 医療センサー

① 光の波長選択と原理

② 臨床的重要性

① 近赤外分光法(NIR)による血糖検出

② 光音響センサー(DIROS)

① フォトプレチスモグラフィ(PPG)

② 多機能統合デバイス

① 体温・呼吸数・身体運動の監視

② 生体液分析センサー

③ 無線通信の統合

37 医療画像診断

① 眼科診断での標準的応用

② 循環器疾患への応用

① 原理と利点

② 臨床応用の展開

① 動作原理

② 臨床的意義

38 医療用レーザー手術

① CO2 レーザー(10.6μm)

② Nd:YAG レーザー(1.064μm)

③ エキシマ・レーザー(193~308nm)

④ Er:YAG レーザー(2.94μm)

① LASIK の手順

② 臨床成績

① 主要な応用

① ファイバー配光の利点

② 適用波長別ファイバー材料

39 眼科治療

① 光凝固のメカニズム

② 従来型と新型光凝固の比較

① 光線力学療法(PDT)

② 抗 VEGF 薬による治療

③ 組み合わせ療法

① LASIK の手順

② 臨床成績

① FLACS(フェムト秒レーザー補助白内障手術)

② 内皮細胞への保護効果

40 蛍光画像化

① 有機蛍光色素

② 蛍光タンパク質(GFP など)

③ 近赤外蛍光プローブ(NIR-I/NIR-II)

① 標準蛍光顕微鏡(エピフルオレッセンス)

② 共焦点レーザー走査顕微鏡(CLSM)

③ 2 光子顕微鏡・深部組織イメージング

① インビボ蛍光イメージング

② 外科ガイダンス・蛍光手術

① カルシウムイメージング

② タンパク質相互作用・FRET イメージング

41 光コヒーレンストモグラフィー(OCT)

① 時間領域 OCT(TD-OCT)

② スペクトラル領域 OCT(SD-OCT)

③ スウェプトソース OCT(SS-OCT)

① 糖尿病網膜症・網膜浮腫

② 加齢黄斑変性

③ 緑内障

④ 黄斑円孔・網膜剥離

① 血管解剖の層別分離

② 糖尿病網膜症への応用

42 光音響画像

① 熱音響機構

② 組織クロモフォアの光吸収

① 光学分解能型 PAM(Optical-Resolution PAM,OR-PAM)

② 音学分解能型 PAM(Acoustic-Resolution PAM,AR-PAM)

① マルチスペクトル光音響トモグラフィ(Multispectral Optoacoustic Tomography,MSOT)

② 深達度と分解能

① 腫瘍イメージング・がん診断

② 血管構造の可視化

③ 糖尿病性血管障害

④ 創傷治癒の監視

① 酸素飽和度定量(sO2 測定)

② 代謝率・血流速の測定

① 内因性クロモフォア

② 外部コントラストエージェント

43 科治療

① 虫歯除去メカニズム

② 臨床成績と患者評価

① インプラント初期安定性の向上

② 治療パラメータの最適化

① 骨リモデリング促進メカニズム

② 患者のコンプライアンス改善

① 治療効果

44 生体分子検出

① GFP と分子メカニズム

② FP バリアントと多色イメージング

③ 遺伝子型バイオセンサー

① 蛍光 FISH・マルチプレックス検出

② リアルタイム ISH・Molecular Beacon プローブ

① 紫外吸収法(280nm 吸収)

② 比色法・蛍光法

① 比色法・蛍光法・ルミネッセンス法

45 多光子顕微鏡

① 非線形光学的励起メカニズム

② 励起波長の特性

① 深達度の飛躍的拡大

② 信号対雑音比(SNR)の改善

① 第 2 高調波発生(SHG)

② 第 3 高調波発生(THG)

① 神経科学・脳イメージング

② 腫瘍生物学・がん研究

③ 発生生物学・組織再構築

① 適応光学(AO)による収差補正

② AI による画像復元

46 内視鏡

① 照明ファイバー

② 画像伝送ファイバー

① 原理と微小血管構造の可視化

② 臨床成績

③ 色彩強調内視鏡(Chromoendoscopy)との比較

① 膀胱がん・脳腫瘍への応用

① 血流・酸素飽和度の定量測定

② 臨床応用の見通し

① レーザー止血

② ポリープ・ポリペクトミー

47 皮膚科治療

① ニキビ瘢痕の治療

② 皮膚若返り・シワ・光老化

① 波長別の効果

② 治療成績

① ソーラーレンチゴー・色素沈着異常

② 赤ら顔・血管病変

③ 脱毛

【 応用分野別詳解:自動運転・ロボティクス 】

48 3D LiDAR

① レーザー発射・受信ユニット

② 走査方式の進化

① 32 層 LiDAR

② 64 層 LiDAR

③ 128~256 層 LiDAR

① 点群構造と情報

② セグメンテーション・分類処理

① 周囲環境の完全認識

② 車線・走行ルート認識

① SLAM・環境地図生成

② 人間・障害物との衝突回避

③ 自動化物流・搬送ロボット

49 3D認識

① モノキュラー 3D 検出・2D から 3D への推論

② LiDAR ベース 3D 検出・点群からの直接推定

③ マルチモーダル融合・LiDAR とカメラの統合

① 位置・姿勢の完全決定(6 自由度)

② ポーズ推定の応用・ロボット操作

③ モデルベース・テンプレートフィッティング

① 点群データ構造・ボクセル表現

② セグメンテーション・シーン分割

③ SLAM・同時位置推定・地図構築

① パノプティック理解・階層的シーン認識

① 動的オブジェクト・移動物体の追跡

② ループクロージング・位置修正

50 FMCW LiDAR

① 周波数変調・チャープ信号

② 高感度・コヒーレント検出

① 三角波チャープによる曖昧性除去

② スペクトル解析・FFT 処理

① シリコンフォトニクス回路

② コヒーレント受信機

① 長距離・高精度計測

② ドップラー速度計測・危険度判定

③ 環境干渉耐性・太陽光ノイズ除外

④ 悪天候・夜間性能の飛躍的向上

① 高速 ADC・FPGA 処理の複雑性

② 窓越し・多重反射の影響

51 LiDAR(光検出・測距)

① 飛行時間計測(Time-of-Flight,ToF)

② 直接型 ToF(dToF)

③ 間接型 ToF(iToF)

① 機械走査型 LiDAR

② ソリッドステート LiDAR

① 点群データ構造

② 地面検出・障害物分類

① 周囲環境認識・衝突回避

② 車線認識・経路計画

① SLAM(同時位置・地図生成)アルゴリズム

② 無人搬送車(AGV)・倉庫自動化

③ ドローン・無人航空機

① 利点

② 制限

52 MEMS LiDAR

① 単結晶シリコン構造

② 静電駆動・振動走査

③ ミラーサイズと性能

① 単一トランシーバー・双軸構成

② 回転プラットフォームとの組み合わせ

① 飛行時間計測(ToF)の高精度化

② リサージュ走査パターン

① コンパクト化・多重搭載

② 低消費電力・長時間運用

③ コスト削減・大量製造

① 製造ばらつき・温度特性

② 機械振動への耐性

53 ソリッドステートLiDAR

① フェーズドアレイ原理の応用

② 位相シフター・熱光学変調

③ 2D ビーム走査と広視野角

① 面積配列・並列検出

② 高フレームレート・低遅延

① チップ上集積

② CMOS 互換プロセス

① 完全な可動部廃止による最高信頼性

② マルチセンサーフュージョン

54 フォトニック結晶レーザー LiDAR

① 高い品質係数・微細な共振領域

② 波長選択的なレーザー発振

① シリコンフォトニクス統合回路

② III-V・窒化ケイ素との異質統合

① アンテナ素子配列と位相制御

② 広視野角・高精度ビーム形成

① 固体化・可動部廃止による信頼性向上

② チップ上統合による大幅なコスト削減

① 小型・低消費電力化

② インテリジェント・エッジセンシング

① 大規模統合の複雑性

② 広視野角と高分解能の両立

55 ロボット視覚

① RGB カメラ・モノキュラー視覚

② ステレオカメラ・双眼視覚

③ RGB-D カメラ・深度センサー融合

④ LiDAR・3D スキャナー

① 深層学習による物体検出・分類

② インスタンスセグメンテーション・セマンティック理解

① 6DOF ポーズ推定・グラスププランニング

② ビジュアルサーボイング・リアルタイムフィードバック制御

③ ビン・ピッキング・マテリアルハンドリング

① Visual SLAM・自己位置推定

② 3D 環境地図構築・オキュパンシーグリッド

① オブジェクト・ゴール・ナビゲーション

② 環境の動的適応・再学習

① Edge AI・エンドツーエンド処理

② 分散ビジョン・マルチカメラ統合

① 人間認識・姿勢推定

56 距離測定

① 直接 ToF(Direct ToF)の原理

② 間接 ToF(Indirect ToF)・位相計測

③ ToF センサーの性能指標

① 視差(Disparity)計算・三角測量

② ステレオマッチング・対応探索

③ 深度マップ生成・3D 点群

① 赤外線格子パターン投影

② コード化パターン・単一ショット計測

③ 構造化光の利点・欠点

① 深層学習による深度予測

② 単眼推定の限界・スケール曖昧性

① 複数距離計測手法の相補的統合

② 距離推定の不確実性・信頼度評価

① 悪天候・霧・雨での計測

② 太陽光ノイズ・強い背景光への耐性

① ハンド・グリッパーの距離計測・把持制御

57 自動運転センサー

① カメラシステム

② LiDAR システム

③ レーダーシステム

④ 超音波・その他センサー

① 早期フュージョン(Early Fusion)

② 晩期フュージョン(Late Fusion)

③ 並列独立デュアルシステム(True Redundancy)

① Level 2・Level 3(条件付き自動化)

② Level 4(高度自動化)

③ Level 5(完全自動化)

① リアルタイム物体検出

② トラッキング・予測

① 悪天候性能

② 逆光・グレアの対策

58 自動運転認識

① 物体検出・バウンディングボックス予測

② セマンティックセグメンテーション・ピクセル単位分類

③ インスタンスセグメンテーション・個体識別

④ パノプティックセグメンテーション・統一理解

① Early Fusion(早期フュージョン)

② Mid-Level Fusion(中間段階フュージョン)

③ Late Fusion(晩期フュージョン)

④ Bird's Eye View(BEV)・共通座標系統合

① 並行タスク実行・共有フィーチャー

② タスク間の相互補完

① GPU・NVIDIA CUDA による並列処理

② エッジ AI・車載処理ユニット

③ 動的バッチ処理・適応的フレームレート

① 悪天候・低光環境への適応

② Domain Adaptation・転移学習

59 衝突防止システム

① 多視点・多距離範囲の包括的監視

② リアルタイム物体追跡・軌跡予測

① 時間衝突判定量(TTC)の定義

② 複数リスク判定パラメータ

① 段階的な警告メカニズム

② ドライバーの反応特性の考慮

① 制動力の段階的適用

② 昼夜・悪天候での歩行者検出

① 衝突リスク評価・距離制御

② フェイルセーフ・段階的減速

① 知覚・判定・制御ループ

② 冗長性・フェイルセーフ設計

60 駐車支援システム

① 第 1 世代:超音波センサーベース APA

② 第 2 世代:カメラ融合型 Vision-AI APA

③ 第 3 世代:完全自動駐車 AVP

① マルチカメラ・フィッシュアイレンズ構成

② リアルタイム画像ステッチング

③ 動的物体検出・セマンティックセグメンテーション

① マルチタイプ駐車スペース認識

② フリースペース検出・占有率判定

③ 軌跡計画・動作シーケンス

① 超音波・カメラ・レーダーの相補的役割

② 冗長性・故障検出・フェイルセーフ

① ステアリングモーター・ブレーキアクチュエータの統合制御

② センサーレイテンシー・処理遅延の管理

① SLAM・Visual SLAM(VSLAM)による自律位置決定

② 1km 以上のルート学習・再現

【 応用分野別詳解:製造・加工 】

61 FPCBフレキシブル基板切断

① 多層複合構造・ポリイミド基材

② 機械的ダイカットの限界・脆弱性

① 355nm 紫外線レーザー・高精度加工

② 熱影響範囲(HAZ)の最小化

③ 多層材の順次加工・層別最適化

① ピコ秒レーザー・1064nm・532nm・355nm

② フェムト秒レーザー・最高精度処理

① ポリイミド基材・低温処理

② 銅箔層・アブレーション・溶融回避

③ 接着剤・カバーレイ・複数層同時処理

62 FPD(フラットパネルディスプレイ)修理

① LCD パネルの構造・液晶層・駆動回路

② OLED パネルの構造・有機発光層・画素駆動

③ 欠陥形態の分類・輝点・暗点・フラッシング

① 自動光学検査システム・高精度カメラ・AI 画像処理

① レーザー誘起化学気相成長(LCVD)・導電膜形成

① 短絡部の物質除去・配線間隔調整

① リーク電流の遮断・配線トリミング

② ゲート電極・ソース・ドレイン電極の修正

63 ガラスカット

① 熱応力誘起割れ・Laser Induced Thermal Crack Propagation(LITP)

② フェムト秒レーザーによる冷却的加工

① CO2 レーザー・10.6 µm 波長

② ファイバーレーザー・1.07 µm 波長

③ 紫外線レーザー・355nm 波長

④ フェムト秒パルスレーザー・SmartCleave 技術

① 熱応力管理・割れ制御

② エッジ品質・表面粗さ

③ ガラス厚さ・材料特性の対応

④ 複雑形状・曲線切断

① スマートフォン・タブレット画面

② 医療機器・光学デバイス

③ 自動車ガラス・建築材

④ AR/VR ディスプレイ

64 レーザーアニーリング

① 炉型熱処理の課題・全体加熱・ドーパント拡散

② 急速熱処理(RTA)の制約・昇温速度限界

③ レーザーアニーリングの革新性

① 数ナノ秒のパルス幅・超高速加熱

② 融解再結晶化プロセス・Melt Anneal

① 電子励起・格子への熱転移の極小化

② 非融解的欠陥除去

③ 光デバイス・量子エミッタの活性化

65 レーザーエッチング

① 化学的ウェットエッチングの課題

② ドライエッチング・プラズマ処理の複雑性

③ レーザーエッチングの優位性

① 電子励起・超短パルス加工

② 非線形光学・多光子吸収

③ 高精度・バリなし加工

① 処理速度向上・高スループット

② 金属加工での優位性

① UV 領域・強い吸収特性

② アブレーション・材料除去メカニズム

① レーザー誘起プラズマアシスト(LIPAA)

② レーザー誘起背面ウェットエッチング(LIBWE)

66 レーザーマーキング

① 機械的打刻・摩耗劣化

② インクジェット印刷の限界

③ レーザーマーキングの優位性

① 赤外線領域・高い吸収特性

② 処理速度・大面積対応

③ 非金属材料・広範な応用

① 金属吸収率・高精度加工

② 高効率・長寿命

③ 金属産業・半導体・自動車への普及

① 冷却的加工・熱影響最小化

② 繊細な素材・医療機器対応

67 レーザー加工

① 熱的アブレーション・Photo-Thermal Ablation

② 光化学的アブレーション・Photo-Chemical Ablation

③ フェムト秒・ピコ秒レーザーによる非線形光学吸収

① 点状ドリリング・単一パルス穴あけ

② トレパニング・回転ビーム穴あけ

③ ヘリカルドリリング・螺旋状加工

① レーザーマーキング・永続的表示

② 材料別マーキング特性

① 金属加工・熱的加工が主体

② プラスチック・ポリマー・光化学的加工が有効

③ セラミック・複合材・難加工材料

68 レーザー焼なまし

① マルテンサイト相・硬さと脆性のトレードオフ

② 温度制御・焼なまし温度の精密性

③ レーザー焼なまし・局所的温度制御

① 1064nm 波長・金属吸収性

② スキャナー制御・複雑パターン・複数領域同時処理

① 高出力・均一ビーム分布

② エネルギー効率・電気変換効率

① 温度測定・赤外線サーモグラフィ・フィードバック制御

② ドーパント拡散・ドーパント濃度プロファイルの制御

69 レーザー切断

① 高エネルギー密度による材料加工

② 切断メカニズム・融解・気化・昇華

③ ビーム品質・焦点特性

① CO2 レーザー・10.6 µm 波長

② ファイバーレーザー・1.06 µm 波長

③ 紫外線レーザー・355nm 波長

① 切断速度・フィードレート

② レーザー出力・焦点位置

③ アシストガス・圧力制御

70 レーザー溶接

① 伝導型溶接・表面加熱

② キーホール型溶接・深溶け込み

③ 焦点特性・エネルギー密度

① CO2 レーザー・10.6 μm 波長

② ファイバーレーザー・1.07 µm 波長

③ 紫外線レーザー・355nm 波長

① 溶接速度・ビード幅

② レーザー出力・焦点位置の最適化

③ シールドガス・保護雰囲気

① 酸化皮膜・高熱伝導率の影響

② 水素気孔の抑制

71 精密加工

① ダイヤモンド旋盤加工・単結晶工具による超精密切削

② 非球面光学素子の製造

③ 光学コーティング・蒸着膜形成

① フォトリソグラフィ・パターン形成

② ドライエッチング・湿式エッチング

③ 多層積層・ヘテロ構造形成

① ナノポリッシング・超精密研磨

② イオンビーム研磨・電子ビーム研磨

① 原子間力顕微鏡(AFM)による納米レベル計測

② リアルタイムプロセス制御・フィードバック

① 光学ガラス・セラミック加工

② 金属光学部品・非鉄金属加工

72 熱加工処理

① 炉型加熱の課題・全体加熱・熱応力

② 部分加熱の困難性・均一性確保

③ レーザー熱加工の革新性・数マイクロ秒単位の超高速加熱

① 深溶接・キーホール現象

② 熱影響最小化・精密接合

① 1064nm 波長・金属吸収性

② スキャナー制御・複雑パターン・異種材料接合

① 温度制御・融解点以下の加熱

② 微細部品・電子デバイス対応

① 粉末材料・3D 加工対応

② 複雑形状・アディティブ・マニュファクチャリング

73 半導体ウェハダイシング

① 機械的ブレード切断の物理的制約

② レーザーダイシングの革新性

① ステルスダイシング層(SD Layer)の形成

② 两段階プロセス・内部改質と外部応力

① 連続波レーザー加熱・熱応力制御

① 紫外線レーザーアブレーション・LGD 技術

② ハイブリッドダイシング・多層構造対応

① シリコン・高吸収率材料

② SiC・GaAs・吸収特性の最適化

74 微細加工

① フェムト秒パルスの特性・超短時間処理

② 非線形光学効果・多光子吸収

① 液状樹脂への直接描画・ボクセルアディティブマニュファクチャリング

② 材料の多様性・各種ポリマー対応

① フォトニック結晶・光子バンド構造

② 光学メタマテリアル・負屈折率素子

③ 微小ロボット・マイクロマシン

① ガラス・透明材料への内部加工

② マイクロ流体チップ・Lab-on-a-Chip

① イオンミリング・精密物質除去

② イオン誘起堆積・付加型ナノ加工

③ イオン注入・ドーパント導入

75 有機ELディスプレイ加工

① シャドウマスク蒸着の物理的限界

② 光リソグラフィ・ベース加工への転換

① 光レジスト・パターン形成・リフトオフ

② 有機層の選択的堆積・マルチカラー形成

③ レジスト除去・リフトオフプロセス

① ナノステンシル・ナノスケール影付きマスク蒸着

② フェムト秒レーザー直描・光化学的パターニング

① 化学的保護膜・含フッ素樹脂コーティング

② 原子層堆積(ALD)・バリア膜形成

① オーソゴナル・フォトリソグラフィ・FMM 廃止プロセス

② インクジェット印刷・OVJP・有機蒸気ジェット

① 陽極・正孔注入層・発光層・電子注入層・陰極の順次形成

【 応用分野別詳解:太陽電池・エネルギー 】

① 室内照明光の特性と光電変換効率

② 室内光用太陽電池の最適化

③ 実装例とシステム統合

① 熱放射スペクトラムと光子収集効率

② 赤外線検出器と光学フィルタ設計

③ 実装と環境適応

① 光周波数アップコンバージョン材料

② 微粒子と複合材料

③ 低照度環境での活用

① 多元素エネルギー統合

② 時間的負荷平準化

① スマートセンサーの自立駆動

② 農業・環境モニタリング

① 体温と身体活動からの発電

② 生体信号処理の省エネ化

① 発電密度と性能の限界

② 信頼性と耐久性

③ 規格化と標準化

76 エネ照明(LED)

① エネルギーバンド構造と光子放出

② 内部量子効率と外部量子効率

① 量子井戸構造と波動関数制御

② 反射膜と光学微細構造

③ 表面粗化とテクスチャ加工

① RGB三色混合による白色LED

② 青色LED と蛍光体の組み合わせ

③ 色温度と相関色温度(CCT)

① ルーメン効率と視感度関数

② マイクロLEDと高密度実装

① 紫外LED(UV-LED)

② 赤外LED(IR-LED)

① ドライバ回路と電源効率

② 放熱設計と信頼性

① エネルギー消費削減への貢献

② 次世代照明技術

③ スマート照明システムの展開

① 光害問題と色温度選択

② 規制と標準化

① 材料特性と結晶構造

② 効率向上と構造最適化

③ 安定性と耐久性の課題

① 量子閉じ込め効果の利用

② 製造技術と構造設計

③ 現状と課題

① 光活性層材料と有機半導体

② 非フラーレン系アクセプタの台頭

③ フレキシビリティと応用展開

① マルチ接合構造の設計理論

② ペロブスカイト・シリコンタンデムの発展

③ その他の組み合わせ

① 反射防止膜と干渉設計

② 光トラップと光閉じ込め構造

③ スペクトラル分光と波長セレクション

① ウェットプロセスと溶液プロセス

② ロール・トゥ・ロール製造

① ビルディング統合型太陽電池(BIPV)

② ウェアラブル電子機器とIoTデバイス

③ 自動車への統合

① 耐久性と信頼性の確保

② 有害物質の管理と規制対応

③ 市場展開と規模拡大

77 PERC太陽電池加工

① 背面全面電界 vs 背面パッシベーション・選択接触

② 表面再結合速度の劇的な低減

③ 内部反射率の向上・光閉じ込め

① ウェハ前処理・テクスチャリング・エミッター形成

② 背面パッシベーション層堆積・ALD・PECVD

③ レーザー接触開口(LCO)・背面選択的アブレーション

④ 金属ペースト印刷・焼成・コンタクト形成

① レーザー種類・波長・パルス幅の選択

② 開口径・深さ制御・再結合損失最小化

③ スループット・並列処理・産業適用

① Al2O3・負固定電荷・電界効果パッシベーション

② SiNx・水素供給・化学パッシベーション

③ 熱処理・活性化・パッシベーション品質向上

① レーザードープ選択的エミッター(LDSE)

② デュアル印刷・細線化・シェーディング損失低減

③ 光管理・反射防止膜・内部反射率最適化

① TOPCon技術・トンネル酸化膜・ポリシリコン層

② PERCの限界・23%効率壁・量産最適性

③ コスト・投資回収・製造ライン互換性

① インライン検査・PLイメージング・ELイメージング

② プロセス統制・統計的工程管理(SPC)

③ LID・LeTID・劣化対策・Gaドープ転換

① 銀使用量削減・銀ペースト低減技術

② 省エネルギー・低炭素プロセス

③ リサイクル・材料再利用・循環経済

78 シリコン太陽電池

① 単結晶シリコン・モノシリシウム・高効率・低欠陥

② 多結晶シリコン・グレイン境界・低コスト・実用的効率

③ バンドギャップ・1.12eV・太陽光スペクトラム利用率

① パッシベーテッド・エミッタ・リア・セル・PERC の構造

② 大規模生産・産業化・成熟技術

① トンネル・オキサイド・パッシベーテッド・コンタクト・基本原理

② 開放電圧向上・再結合損失削減・50~100mV 増加

③ 製造プロセス・複雑性・12~13 工程・段階的導入

① ヘテロ接合・非晶質シリコン・結晶シリコンの複合構造

② 低温成膜・200~250 度・熱損傷最小化・短プロセス

③ 理想因子・双双方向バイアシャリティ・低温度係数

④ 劣化特性・1% 初期劣化・低年間劣化・長期安定性

① P 型シリコン・ホウ素ドーピング・正孔キャリア

② N 型シリコン・リン・砒素ドーピング・電子キャリア

③ PN 接合電界・空乏層・キャリア分離・0.6~0.7V 開放電圧

① 自然反射・平滑表面・30~35% 反射率

② テクスチャ加工・ラッセルテクスチャ・5~10% 反射削減

③ 多層反射防止膜・AlN・SiN・SiOx・複合膜・0.5~2% 反射率

① キャリア拡散長・品質指標・短絡電流制限

② キャリア寿命・Auger 再結合・SRH 再結合・温度依存性

① ラジエティブ・再結合・光子発光・限界効率

79 フォトニックナノ構造

① ナノスケール光学共鳴・サブ波長光制御

② 光経路延伸・多重通過吸収

① 1D フォトニック結晶・多層膜・ブラッグ反射体

② 2D フォトニック結晶・光子バンドギャップ・局所状態密度制御

③ 3D フォトニック結晶・全方向バンドギャップ・完全光学制御

① 金属ナノ粒子・LSPR・光学アンテナ効果

② 光トラッピング・散乱強化・多重経路

③ ホットエレクトロン注入・キャリア生成の直接的増強

① 誘電体メタサーフェス・Mie 共鳴・低損失

② 金属メタサーフェス・高効率光吸収・熱放射制御

① シリコンナノワイア・垂直配列・光閉じ込め

② 複合ナノワイア・異種材料結合・電気特性最適化

① ナノテクスチャ表面・ランダムまたは周期的パターン

② 屈折率勾配・インピーダンスマッチング・多層 ARC

① 量子ドット・蛍光ダウンシフト・赤外利用

② アップコンバージョン・複数光子結合・赤外回収

① ペロブスカイト・銀ナノプリズム・29% EQE 向上

② マルチ材料プラズモニック・アルミニウム・銀複合

① 上部セル・プラズモニック散乱・光スペクトラム分割

② 相互干渉・フォトニック・プラズモニック複合・同期最適化

① アモルファスシリコン(a-Si)・超薄膜化・100nm 以下

② カドミウムテルル(CdTe)・超薄膜タンデム・高効率化

① バルクヘテロ接合(BHJ)・フォトニック最適化・厚さ制御

① ナノインプリント・ロール・ツー・ロール(R2R)・低コスト化

② EUV・電子ビーム露光・原子層堆積・精密ナノ構造製造

80 化合物太陽電池

① GaAs太陽電池

② CdTe太陽電池

③ CIGS太陽電池

① 二接合および三接合型

② タンデム構造の光学設計

① 真空蒸着法

② 化学気相成長法(CVD)

③ スパッタリング法

① 光学特性の最適化

② 欠陥低減と界面制御

① 宇宙用途

② 地上用太陽光発電

③ 次世代デバイス

① 製造コストと生産規模

② 環境への配慮

③ 新材料の開発

81 光電変換

① P 型・N 型半導体・キャリア濃度勾配

② 空乏層・内部電場・電位障壁

① 光子エネルギー・バンドギャップ・励起条件

② 利用可能な太陽光スペクトラム・波長領域

① 光生成キャリアの移動・電子・ホールの分離

② 拡散長・再結合確率

① 単位面積当たりの光電流・太陽スペクトラム利用

② 波長別応答・外部量子効率(EQE)・内部量子効率(IQE)

① 準フェルミ準位分離・電子・ホール準フェルミ準位

② ショックレー・クエイサー限界・単一接合 32%

① ペロブスカイト・シリコン 2 接合・34.85% 認証効率(2025 年)

② 光スペクトラム利用率・85~90% 吸収

① SRH 再結合メカニズム・トラップ準位・非放射遷移

② 表面再結合・パッシベーション・表面活性化

① 過剰光子エネルギー・熱化・サーモリラクゼーション

② ホットキャリア太陽電池・過剰エネルギー回収

① 有機無機ハイブリッド・CH3NH3PbI3・優れた光物性

② バンドギャップ・チューニング・ハロゲン組成制御

① 電子供体・受容体界面・CT 状態

② 低い開放電圧・CT 準位・エネルギー損失

① EQE 測定・単色光照射・波長スキャン

② IQE 計算・反射率補正・光学的損失考慮

① 温度依存性・開放電圧低下・効率低下

② 光劣化・ペロブスカイト不安定性・有機材料劣化

82 効率的な波長転換

① 高エネルギー光子の吸収・エネルギーダウン・ストークスシフト

② シリコン太陽電池への応用・短波長応答向上

③ 量子ドット・CdSe/CdS・大きなストークスシフト

① 単一高エネルギー光子・複数低エネルギー光子への変換

② 希土類イオン・Eu・Nd・カスケード発光

① 複数低エネルギー光子・単一高エネルギー光子への変換

② 希土類アップコンバージョン・Er3+・Yb3+・多段励起

③ 効率・濃度・温度依存性

① LSC 構造・透明母体・蛍光体内蔵・側面太陽電池

② 濃度係数・C-factor・幾何学的集約・光学的集約

③ ストークスシフト・自己吸収・最適化設計

④ LSC ペロブスカイト・Cu+In+Ag+ ドープ・7.6% 装置効率

① 異なるストークスシフト・複数材料層・段階的変換

② Eu・Nd・Tm・複合ドープ・全スペクトラム対応

① 有機材料・低いバンドギャップ・赤外利用

① 局所場増強・プラズモニック粒子・蛍光体周辺・射出効率向上

① ペロブスカイト不安定性・光・熱・湿度劣化

② 希土類蛍光体・化学的安定性・耐候性

① レアアース供給・鉱物資源・地政学的リスク

83 太陽電池効率化

① ショックレー・クエイサー限界(SQ 限界)・単一接合 32%

② 光学損失・反射損失・透過損失

① 単層・多層 ARC 膜・屈折率傾斜

② 1D フォトニック結晶・ARC 統合

① ブラッグ反射体による光再利用

② 光閉じ込め係数・アスペクト比改善

① ペロブスカイト・シリコンタンデム・34.85% 効率達成(2025 年)

② 光スペクトラム分割・異なる波長の分離吸収

③ バンドギャップエンジニアリング・ペロブスカイト組成制御

① 2 ターミナル(2T)・単純構造・電流マッチ必須

② 4 ターミナル(4T)・独立動作・光学マッチングのみ

③ 光学マッチング・色分離光学・スペクトル選別

① プラズモニック粒子・局所表面プラズモン(LSP)

② 表面プラズモンポーラリトン(SPP)・光導波

① 高屈折率材料・TiO2・Si3N4 ナノ構造

① スペクトル変換・ダウンシフト・アップコンバージョン

① ペロブスカイト蛍光の利用

① スクリーン印刷・スパッタリング・PECVD 統合

① SIP(Selective Ion Penetration)・新型レコンビネーション層

① テクスチャード表面・光閉じ込め・アスペクト比向上

① III-V 系太陽電池・高効率化・宇宙向け応用

84 太陽電池発電

① 光起電力効果・光子吸収・電子・正孔生成

② バンドギャップ・波長選別・エネルギー損失

① PERC 技術(Passivated Emitter Rear Cell)・背面反射率向上

② TOPCon 技術(Tunnel Oxide Passivated Contact)・高電圧化

③ HJT 技術(Heterojunction Technology)・低温成膜・高効率

① ペロブスカイト・シリコンタンデム・34.85% 効率達成(2025 年)

② スペクトラム分割・波長別吸収・エネルギー利用率向上

③ 3 接合・4 接合・さらなる高効率化

① インクリメンタル・コンダクタンス法・高速応答

② AI 適応型・機械学習・最適化

① インバーター・DC-AC 変換・グリッド同期

② スマートインバーター・リアクティブパワー・グリッド支援機能

① リチウムイオン電池・高エネルギー密度・長寿命

② 固体電池・次世代・高エネルギー密度・安全性向上

① リアルタイム監視・気象予測・発電予測

② デマンドレスポンス・動的料金・消費者最適化

① コミュニティ太陽光発電・都市集約型

② マイクログリッド・自律運用・停電耐性

① 窓・壁面・屋根の多機能化・発電と断熱の同時実現

① ソーラー EV 充電ステーション・昼間充電最適化

85 熱電変換

① キャリア拡散・温度勾配による電位差生成

② ゼーベック係数・材料特性・発電効率最大化

① ビスマス・テルル化合物・効果的な p 型・n 型材料

② 多段階カスケード・温度範囲拡張・広温度対応

① ナノ粒子・量子井戸・フォノン散乱・熱伝導率低減

② 酸化物・有機ポーラー・地球豊富元素・低コスト化

① 上部 PV セル・短波長吸収・下部 TEG・長波長熱利用

② スペクトラム分割・光学フィルター・波長選別

③ 実測効率・2025 年の到達値・PV 63% 向上・TEG 370% 向上

① LED・放射熱・近距離場・光電変換・高効率化

② 廃熱回収・産業応用・INFERNO プロジェクト・25% 効率向上

① デュアルモード・TEG・発電・冷却・同時実行

② 実測性能・効率 27.8%・PV 温度低減 6°C・総出力 23% 増加

① エネルギーフィルター・ゼーベック係数向上・700 μV/K 超

② 柔軟ファブリック・曲面対応・着用型発電・軽量・軽く・高出力

① 建物外壁・温度勾配・内外温度差・TEG 統合

① 排気管・高温廃熱・400~600°C・TEG・4~8% 効率・補助電力

① サーバー排熱・サーモエレクトリック冷却・発電併用・エネルギーリサイクル

① 宇宙衛星・昼夜側温度差・地球放射熱・TEG 対応・昼間充電・夜間供電

86 近接場光プローブ顕微鏡

① タンデム型光プローブ

② 分散型光プローブ

③ プローブの機械的スキャニング

① 透過型検出と反射型検出

② 蛍光検出と多機能NSOM

① ナノフォトニクス構造の直接観察

② 生物医学試料の観察

③ 材料科学と表面解析

① プラズモン励起光プローブ

② タイムゲート検出と干渉計測

③ 多色・多波長同時計測

① 空間分解能と信号強度のトレードオフ

② プローブと試料の距離制御

③ プローブ製造の再現性と標準化

① マルチモーダルイメージング

② 光制御と光操作への拡張

③ 低温・液中環境での計測

87 光散乱測定

① 光散乱の角度依存性

② ラムラウ方程式と分子量

① ブラウン運動と拡散係数

② 多角度DLSと粒径分布

① 偏光光散乱

② 円偏光二色性との組み合わせ

① 誘導ラマン散乱

② スペクトラルコシェレント制御

① 会合体と相互作用

② 生物膜とリポソームの特性化

① 医薬品と生化学研究

② セラミックス・塗料・インク

③ 食品・飲料産業

④ 環境・汚染物質

① 時間分解光散乱

② 相互相関分析

③ イメージング光散乱

① 逆問題解法とアルゴリズム

② 信頼性評価と不確実性解析

① マルチパラメータ同時計測

② ハイスループット計測

③ ポータブル・オンサイト計測

88 干渉計測定

① 干渉計の光学構成

② 光路差と位相変化

③ 可動ミラーによるスキャン

① 多重干渉とコントラスト向上

② 共振と波長選別

① 時間領域干渉計測

② 組織断層イメージングと医療応用

① ホログラムの記録と再生

② 二重露光法と変位測定

① 波長可変レーザーの利用

② スペクトロスコピック干渉計測

① レーザードップラー振動計

② スペックル干渉法

① 位相シフト法の原理

② 多波長干渉計測

① 精密加工と表面検査

② 医療診断と生体計測

③ 建設・土木構造物の検査

④ 環境・気象計測

① ホモダイン・ヘテロダイン検出

② 適応光学と波面補正

③ 量子干渉計と超精密計測

89 レーザー誘起プラズマ

① パルス持続時間と破壊閾値

② 集光密度と吸収メカニズム

① 電子温度と励起分布

② 電子密度と斯塔ルク効果

① 発光スペクトラムの特徴

② スペクトラル線の波長と元素同定

① プラズマ膨張と温度低下

② 再結合と分子形成

① 自己焦点化と光フィラメント

② 逆制動放射と吸収

① 分光法とスペクトラル解析

② 時間分解計測と動的特性

③ 空間分解計測と二次元マッピング

① 元素分析(LIBS)

② プラズマ加工と材料処理

③ 火星探査と宇宙計測

① 同位体分析への拡張

② マトリックス効果の補正

③ 微量・極微量元素の検出

① 多機能統合計測

② AI による自動解析

③ 新型レーザーと計測精度の向上

90 分光分析

① 吸収分光と透過率測定

② 蛍光分光分析

① 分子の振動と赤外吸収

② 近赤外線分光とディフューズ反射

① スペクトラル移動とラマンシフト

② 表面増強ラマン分光(SERS)

① 蛍光X線分析

② X線回折分光

① ガスクロマトグラフィ・質量分析法

② 液体クロマトグラフィ・質量分析法

① フェムト秒分光

② 時間相関単一光子計数法

① マルチチャンネル検出

② 分光イメージングと化学マッピング

① 医療診断と臨床検査

② 環境モニタリングと汚染物質検出

③ 食品品質管理と成分分析

91 Raman分光

① スペクトラルパターンの特徴

② ラマンシフト値と振動モード

① プラズモン共鳴による信号増強

② SERS基質の設計と最適化

③ 応用と検出限界

① 共焦点Raman顕微鏡

② 近接場Raman顕微鏡と超解像

① 瞬間的分子状態の解析

② 共鳴Raman分光

① 混合物の成分同定と分離

② 定量分析と検量線

① 結晶性と欠陥評価

② 薄膜と多層構造の解析

① 生体分子の構造解析

② 病理診断と医療応用

① 高感度検出技術の発展

② ポータブル機器と現場検査

③ 機械学習による自動解析

92 蛍光分光

① 有機蛍光色素

② 蛍光タンパク質

③ 量子ドット

① 発光スペクトラムと励起スペクトラム

② ランベルト・ベール則と定量化

① 蛍光寿命の測定原理

② 蛍光寿命イメージングの応用

① FRET の原理と距離測定

② 生化学への応用

① 共焦点蛍光顕微鏡

② 多光子励起蛍光顕微鏡

① 蛍光免疫分析

② 蛍光フローサイトメトリー

① 環境応答性蛍光プローブ

② 近赤外線蛍光プローブ

① 光退色の克服

② バイオイメージングの深部化

③ AI 解析の統合

93 紫外-可視分光

① スペクトラルパターンの特徴

② 波長依存性とスペクトラル活性

① ランベルト・ベール則の応用

② 高濃度域での課題と補正

① 単色分光計と二光束分光計

② 検出器と波長スキャン

① 導数分光と多変量解析

② 拡散反射分光と固体試料の計測

① 高速液体クロマトグラフィー・紫外分光(HPLC-UV)

② ガスクロマトグラフィーと分光検出

① 臨床化学検査

② 微生物検査と細胞計数

① 水質検査と汚染物質モニタリング

② 大気汚染物質と光化学スモッグ

① 色価測定と着色料分析

② 栄養成分の定量

① マイクロプレートリーダーと高スループット分析

② ポータブル分光計

③ AI を統合した智能計測

94 赤外分光

① 特性吸収周波数領域

② 赤外活性と選別性

① 透過率測定と吸光度スペクトラム

② 拡散反射赤外分光(DRIFTS)

③ 全反射赤外分光(ATR)

① フーリエ変換と干渉計

② FTIRの利点と応用

① 近赤外線領域の利用

② 化学量論的定量と機械学習

① 医薬品開発と品質管理

② 食品分析と栄養成分評価

③ 高分子材料とコーティング解析

④ 環境分析と汚染物質検出

① ケミカルイメージングと表面分析

② 同位体標識と構造解析

① 時間分解赤外分光

② 走査型赤外マイクロスコピー

① ポータブルFTIR と現場検査

② ハイスループット分析システム

③ データベースと人工知能

95 質量分析

① 電子衝撃イオン化(EI)

② 化学イオン化(CI)

③ エレクトロスプレーイオン化(ESI)

④ マトリックス支援レーザー脱離イオン化(MALDI)

① 四重極質量分析器(Quadrupole)

② 飛行時間質量分析器(TOF)

③ 軌道トラップ質量分析器(Orbitrap)

① 分子イオンピークと相対存在度

② 高分解能質量分析と精密質量

① ガスクロマトグラフィー・質量分析(GC-MS)

② 液体クロマトグラフィー・質量分析(LC-MS)

① 親イオンの選別と破砕

② データ非依存的獲得(DDA)とスペクトラムマッピング

① プロテオミクスと質量分析

② 代謝物解析(メタボロミクス)

③ 臨床診断と医療応用

① 残留農薬と環境ホルモン

② 重金属とメタロミクス

① イメージング質量分析(IMS)

② 携帯型質量分析装置

③ 機械学習による自動解析

96 LIBS(レーザー誘起破壊分光)

① パルスレーザーの選択

② 光学集光系と空間分解能

① スペクトラルピークと元素指紋

② プラズマパラメータの推定

① キャリブレーション・フリー(CF)LIBS

② 検量線を用いた定量分析

① 地質学と鉱物学

② 金属材料と合金分析

③ 環境汚染と土壌分析

④ 医療・法科学応用

① 時間分解LIBS(tr-LIBS)

② 大気プラズマLIBS

③ 共鳴LIBS(RLIBS)

① LIBSイメージングとマッピング

② 三次元化学マッピング

① マトリックス効果と補正

② 低濃度元素と検出限界

① ポータブルLIBS システム

② 遠隔LIBSと光ファイバー伝送

① 高繰返しLIBS

② マルチエレメント同時検出

③ AIと自動判定

97 粒度分析

① フラウンホーファー回折と粒径測定

② 装置構成と計測原理

③ 測定範囲と精度

① ミー理論の適用

② 多重散乱の補正

① ブラウン運動と粒径推定

② 散乱光の自己相関関数

① 直接計数と粒径測定

② 自動画像解析システム

① 超音波減衰分光(UAS)

② 複数計測法の組み合わせ

① 医薬品開発と品質管理

② 食品産業と品質確保

③ 化粧品と皮膚浸透

④ 環境モニタリングとエアロゾル分析

① 非球形粒子の測定

② ナノメートル領域の精密測定

③ オンライン粒度計測と製造プロセス制御

① 粒径分布の表現方法

② 品質管理と統計的異常検知

98 光学顕微鏡

① 明視野照明と暗視野照明

② 位相差顕微鏡と微分干渉顕微鏡

③ 蛍光顕微鏡と多光子励起

① 超解像顕微鏡の基本原理

② 開口数と対物レンズの高度化

① CCD/CMOS検出器と画像デジタル化

② 画像復元と計算顕微鏡

① ラマン顕微鏡と表面増強ラマン分光

② 蛍光寿命イメージング

① 細胞生物学研究

② 病理診断と医療応用

① 共焦点光学系の原理

② 多光子顕微鏡と深部観察

① 回折限界を超える技術開発

② リアルタイム動態観察と環境制御

【 応用分野別詳解:量子技術 】

99 量子通信

① BB84プロトコル

② E91プロトコル

③ 測定装置非依存QKD(MDI-QKD)

① 単一光子源の実装

② 単一光子検出器の性能

① 自由空間光と光ファイバー伝送

② 光ファイバー中の偏光変化補正

③ 長距離QKDと量子リピータ

① メトロポリタン量子ネットワーク

② 衛星ベース量子通信

① 量子インターネット・アライアンス

② 量子インターネット・ノード

③ 量子ネットワークプロトコル

① 光ファイバー損失と背景雑音

② タイミング同期と時間ジッタ

③ セキュリティ証明と実装安全性

① 金融機関と政府機関

② ブロックチェーンとデジタル署名

③ 規制の枠組み

① 高スループット量子通信

② 多モード・多波長量子通信

③ 統合光子チップ

100 量子鍵配送(QKD)

① 偏光状態による符号化

② 時間ビン符号化

③ 軌道角運動量(OAM)符号化

① プロトコルの手順と原理

② 盗聴検知の仕組み

① ベル状態と絡み合い

② ベル不等式テストとセキュリティ

① 単一光子源の実装

② 単一光子検出器と特性

① 光ファイバー中の単一光子伝送

② 偏光変化の補正

③ 長距離化と量子リピータ

① デバイス独立QKD(Device-Independent QKD)

② 測定装置非依存QKD(Measurement-Device-Independent QKD)

① 商用製品と各社の提供

② 実証ネットワークと地域展開

① セキュリティの実装上の課題

② 秘密鍵生成レートの向上

③ スケーラビリティと標準化

101 量子エンタングルメント

① 最大エンタングルされたベル状態

② 部分的エンタングルメントと量子もつれの度合

① CHSH不等式とベル判定法

② Bell テストの完全性と抜け穴

① SPDC の物理的仕組み

② エンタングルメント状態の生成

① テレポーテーション・プロトコル

② 実験的実証と改良

① Heisenberg限界と量子計測

② 量子センサとメトロロジー

① エンタングルメント分布と中継

② 量子インターネットの構想

① 軌道角運動量エンタングルメント

② GHZ状態と多光子エンタングルメント

① 環境相互作用と量子相関の劣化

② 純度の維持と誤り訂正

① 量子通信と鍵配送

② 量子計算

③ 基礎物理の検証

102 単一光子源

① 量子ドットの物理的構造と発光機構

② GaAs量子ドットとInAs量子ドット

③ 単一光子生成効率と繰返し周波数

① SPDC の基本原理

② タイプIとタイプII位相マッチング

③ 非線形結晶と変換効率

① Eu3+ドープイットリウム化合物

② NV中心とダイヤモンド

① 冷却原子と単一光子放出

② イオントラップとカルシウムイオン

① 二次相関関数と単一光子純度

② 発光スペクトラムとスペクトラル純度

③ 検出効率と時間分解能

① オンチップ単一光子源

② 波長変換とビーム成形

① 量子鍵配送への要求

② 量子計算への要求

③ 量子計測への要求

① 信頼性と長期安定性

② 繰返し周波数と発光率の向上

③ 非古典光の生成

④ 集積度の向上

103 量子ゲート

① パウリゲートと基本操作

② ハドマードゲートと重ね合わせ生成

③ 位相ゲートと任意回転

④ 一般化回転ゲート

① 制御 NOT ゲート(CNOT)

② 制御位相ゲート(CPhase)

③ SWAP ゲート

① 偏光ゲートと光学部品

② ビームスプリッタによる 2-qubit ゲート

③ 非線形光学を用いた決定的 2-qubit ゲート

① Solovay-Kitaev 定理と普遍性

② 普遍量子計算への要件

① シリコン・フォトニクス・プラットフォーム

② プログラム可能量子プロセッサ

③ チップスケール集積化の課題と進展

① ゲート忠実度と誤り源

② 誤り訂正と符号化

① ランダム化ベンチマーク

② プロセス・トモグラフィー

① 高速ゲート操作

② マルチキュービットゲートと複雑操作

③ AI による量子ゲート設計

104 光学量子コンピューター

① KLMプロトコルの理論的基礎

② 確率的ゲート実装と効率

① シリコン・フォトニクス・チップ

② プログラム可能光学ユニット

③ チップ内光子損失と精度管理

① リングレゾネータの基本概念

② ディラック型・スクイーズ型アーキテクチャ

① 単一光子源の品質要件

② 単一光子検出器と統合

① Boson Sampling

② Variational Quantum Eigensolver(VQE)

③ Grover検索アルゴリズム

① 表面符号と論理キュービット

② 論理誤り率と閾値

① 数十キュービット規模への拡張

② 量子インターネットとの接続

③ ハイブリッド量子-古典システム

① 最適化問題解法

② 化学・材料シミュレーション

③ 機械学習への応用

105 量子シミュレーション

① 光子格子モデルと格子ゲージ理論

② 時間発展と観測可能量

① 光双極子トラップと光格子

② 相転移と相図

① 弱測定と量子軌跡

② 非ユニタリーダイナミクスの実現

① 分子振動と光格子モデル

② 電子相関と Hubbard モデル

① 離散時間量子ウォーク

② トポロジカル効果と保護状態

① 格子ゲージ理論と光フォノン相互作用

② 量子電磁力学と光-物質相互作用

① システムサイズと計算時間

② 検出感度と読み出し

① 光学格子での相転移観測

② 光フォトニック回路での量子ウォーク実装

③ トポロジカル現象の観測

① 新規材料設計

② 量子化学と医薬品開発

③ 基礎物理の検証

106 量子コンピューティング

① 光子の偏光状態

② 光子の時間ビン符号化

③ 軌道角運動量(OAM)

① 単一量子ビット操作

② 二量子ビット絡み合わせゲート

③ 量子ゲートの忠実度

① パラメトリックダウンコンバージョン(SPDC)

② 量子リピータと長距離配布

① 単一光子検出器

② 量子トモグラフィー

① Shorアルゴリズムと因数分解

② Groverアルゴリズムと検索

③ 変分量子固有ソルバー(VQE)

① リニアオプティックス量子計算(KLM)

② 統合フォトニクスと光子集積回路

③ 超伝導リングレゾネータと光遅延線

① デコヒーレンスと誤り訂正

② スケーラビリティと製造

③ ハイブリッド・アプローチと古典援用

① 医薬品開発と分子シミュレーション

② 金融・最適化問題

③ 機械学習と人工知能

④ 基礎物理とシミュレーション

【 次世代レーザー技術とフォトニクス 】

107 次世代レーザー技術とフォトニクスの全体像(エコシステム)

108 主要技術群

① フォトニクス・光制御技術群(Photonics & Beam Control)

② 光源・発振技術群(Advanced Light Sources)

③ 先端材料・利得媒質技術群(Advanced Materials)

109 技術の統合:スマートマニュファクチャリングへの展開

【 応用分野別詳解:その他産業応用 】

110 農業センシング

① 可視光スペクトラム

② 近赤外線(NIR)スペクトラムと NDVI

③ マルチスペクトルカメラシステム

① ハイパースペクトル撮像原理

② 病害検出と品質評価

③ ハイパースペクトルセンサの課題

① 熱放射と水ストレス検出

② 作物水ストレス指数(CWSI)

① マルチローター型ドローンの利用

② リアルタイム処理と決定支援

③ 多時期観測と生育追跡

① フェノタイピングプラットフォーム

② IoT センサネットワーク

① 土壌反射率スペクトラムの特性

② 作物栄養状態診断

① データ解析と解釈

② 費用対効果

③ 環境変動への適応

111 デジタルシネマ

① デジタルシネマカメラの基本構成

② 色深度と記録フォーマット

③ ダイナミックレンジと露出制御

① DCI(Digital Cinema Initiatives)標準

② HDR(High Dynamic Range)シネマ

③ フレームレートの進化

① DCI プロジェクタの光学系

② レーザプロジェクタと LED プロジェクタ

③ スクリーンと映像品質

① デジタル色管理

② IMF(Interoperable Master Format)規格

① ステレオスコピック 3D 技術

② 3D 映像制作

① クラウドベース制作

② AI による自動色補正

③ バーチャルシネマとメタバース

① フィルム配給から デジタル配給への転換

② 制作コストと投資リスク

112 プロジェクター

① 従来のプロジェクタ光源(UHP ランプ、レーザ)

② LED 光源プロジェクタ

③ 光源効率と色域

① DMD(Digital Micromirror Device)

② LCD(液晶ディスプレイ)パネル

③ LCOS(Liquid Crystal On Silicon)

① ズームレンズと焦点距離制御

② F 値と輝度

③ 投影レンズの収差補正

① ビジネス会議・プレゼンテーション

② 家庭用シアター

③ 大型イベント・スタジアム表示

④ 教育・科学館

⑤ AR・VR プロジェクション

① 明るさムラと色ムラの補正

② 高解像度化と性能バランス

③ 低消費電力化と放熱管理

① マイクロプロジェクタとペンサイズ機

② ホログラフィックプロジェクション

③ AI 対応スマートプロジェクタ

113 バーコードスキャナー

① 1次元バーコード(Linear Barcode)

② 2次元バーコード(2D Barcode)

① ガルバノミラーと走査

② フォトディテクタと信号処理

③ 複数走査線と読み取り信頼性

① CMOS イメージセンサの活用

② 画像処理とデコード

① カメラ・ベースの QR コード読み取り

② 光学フォーカスと照度補正

① 小売店舗(POS システム)

② 物流・倉庫管理

③ 医療・病院管理

④ 図書館・出版

⑤ 製造業・品質管理

① 読み取り環境の影響

② 読み取り速度の向上

③ セキュリティと偽造防止

① RFID との統合

② AI による複合認識

③ ブロックチェーン連携

114 距離センサー

① 基本原理と構成

② 赤外 LED と CMOS センサ

③ 測定範囲と精度

① ToF 測定原理

② パルス型と連続波型

③ 深度画像の生成

① 構造化光パターンの投影

② Microsoft Kinect と 3D 認識

① 高精度 ToF レーザスキャナー

② 自動運転への応用

③ ソリッドステート LiDAR

① iPhone の深度センサ

② 時間計測と近接センサ

① ロボット・マニピュレータ

② 自動ドア・セキュリティシステム

① 反射率と吸収

② 多重反射と干渉

① 微小化と統合化

② AI による3次元シーン理解

③ 複数モダリティーの融合

115 環境モニタリング

① 可視光と赤外線による観測

② 地球観測衛星と高解像度画像

③ 気候変動観測の衛星データ活用

① LIDAR(Light Detection and Ranging)による エアロゾル観測

② 可視光吸収分光法(DOAS)

③ 光学的厚さ(Optical Depth)の測定

① 吸光度測定と溶存物質濃度推定

② クロロフィル蛍光

③ リモートセンシングによる海色観測

① 分光測定による CO2、CH4 観測

② フーリエ変換赤外分光法(FTIR)

① 衛星植生指数による森林・草地監視

② 生物多様性評価と絶滅危惧種の監視

③ サンゴ礁モニタリング

① マルチスペクトルカメラによる環境観測

② 大気質の3次元計測

① 固定型マイクロセンサステーション

② スマートシティ環境センシング

① データの長期連続性と質保証

② 機械学習の応用と自動警報

③ 気候モデルとの統合

116 衛星レーザー測距

① パルスレーザ光源

② 送受信望遠鏡と光学系

③ コーナーキューブリフレクタ(CCR)

① 光の伝播と大気の影響

② 相対論的効果と軌道効果

③ 多経路反射(マルチパス)

④ 単発測定の精度

① 衛星軌道の決定方法

② 地球重力場の測定

① 極運動の長期変化

② UT1(世界時)の測定

① GPS との相互検証

② 地震・火山活動の検出

① 月反射鏡とアポロ計画

② 月の後退速度

① 国際 SLR サービス(ILRS)

② SLR 施設の配置

① 高繰り返し周波数レーザシステム

② スペース SLR

③ アプリケーション衛星の CCR 装備

① 気候変動研究への応用

② 地球観測システムの精密化

117 気象観測

① 黒体放射と赤外線検出

② 複数チャネル観測と成分推定

③ 気象衛星の分布

① レーダ原理と速度測定

② 3次元レーダ観測

③ デュアルポーラリゼーションレーダ

① エアロゾル・雲の観測

② 風の測定(ドップラーLIDAR)

① 紫外線分光によるオゾン観測

② 赤外分光による温室効果ガス

① マルチスペクトル・マルチテンポラル解析

② 衛星データ同化と数値予報

① 気象レーダネットワークの構築

② 雨量計との統合

① ドップラー風速計による連続風観測

① リアルタイムデータ配信

② 気象警報システムの自動化

① 衛星気象データのアーカイブと時系列解析

① 高解像度気象衛星の開発

② ハイパースペクトル気象衛星

③ AI による気象解析

118 照明

① LED の基本原理と半導体構造

② 白色 LED の実現方法

③ LED の応用分野拡大

① 色温度と色彩心理

② 可変色温度 LED システム

③ スマート調光と IoT 連携

① 有機 EL の発光原理

② OLED 照明の特徴

① レーザ光源の特性と利点

② プロジェクタと表示照明

③ 指向性農業照明と植物栽培

① 光線療法と紫外線照明

② 生体リズムと最適照明

③ 滅菌と除菌照明

① 全体効率と人工照明エネルギー

② スマートシティと照明インフラ

① マイクロ LED と超高効率照明

② 可視光通信照明(Li-Fi)

③ 適応型照明と AI 制御

119 ディスプレイ

① 液晶の電気光学特性

② バックライトと色フィルタ

③ LCD 技術の進化

① OLED の構成と発光メカニズム

② OLED ディスプレイの特性と利点

③ OLED の課題と改善方向

① マイクロ LED の構造と発光特性

② マイクロ LED ディスプレイの製造課題

③ マイクロ LED の応用展開

① 液晶シャッタメガネ(Active Shutter)

② 偏光メガネ方式

① 色域と色空間

② HDR(High Dynamic Range)ディスプレイ

① LED ビデオウォール

② 投影型ディスプレイ

③ 透過型ディスプレイ

① フレキシブルディスプレイと折りたたみスマートフォン

② 高リフレッシュレートディスプレイ

③ ホログラフィック・ディスプレイ

120 モーションセンサー

① 黒体放射と赤外線検出

② 動き検出の仕組み

③ PIR センサーの応用

① 赤外線 LED と検出器

② 接近センサと遮断検出

① 光学フロー(Optical Flow)

② 背景差分とフレーム差分

③ AI による物体追跡

① 加速度計とジャイロスコープ

② カメラベースのジェスチャー認識

① モーションキャプチャシステム

② マーカーレスモーションキャプチャ

③ スマートウェアと生体計測

① 自動運転車のセンサフュージョン

② ロボットアームの動き制御

① 監視カメラのモーション検出

② 知的スマートホーム

① 誤検出と環境適応

② リアルタイム処理と低遅延

① 多モーダルセンサ統合

② 5G とエッジ AI

③ 脳コンピュータインターフェース(BCI)への応用

【 技術統合・融合 】

121 スケーラビリティ

122 規制要件

① 「目に見えない危険」への対処

① フォトニクス材料のジレンマ

② ガリウム・ヒ素の扱い

① 生体適合性と品質管理

123 供給チェーンの脆弱性

① クリティカル・ローマテリアル(CRM)

② 供給途絶のリスク

① 電子デバイス産業との決定的な違い

② フォトニクスOSATの不在

① 国家戦略と公的支援

② 標準化とモジュール化の推進

124 互換性問題

① 「巨人と小人」の結合問題

① 汚染物質と熱履歴の制約

① パッケージングにおける歪み

125 光学的損失

126 高コスト(初期投資)の壁

① 1. 光集積回路(PIC)とデータセンター

② 2. 産業用レーザ加工機

③ 3. 農業・環境センシング

① 共通プラットフォーム化とファウンドリモデル

② パッケージングの自動化と規格化

③ 異種集積(Heterogeneous Integration)

127 信頼性と寿命

① 1. 結晶欠陥の増殖(ダークライン欠陥)

② 2. 光学端面の損傷(COD)

③ 3. パッケージング起因の劣化

① 結晶品質とプロセス制御の徹底

② ロバストなパッケージング設計

③ 故障物理に基づく寿命モデルの構築

128 人材不足

① 1. 教育カリキュラムのミスマッチ

② 2. 「中間のスキル」を持つ人材の不在

③ 3. 学際的な知識の必要性

① 実践的なトレーニングプログラムの展開

② カリキュラムの刷新と産業界の関与

129 製造プロセスの複雑性

① 1. ハイブリッド集積

② 2. ヘテロジニアス集積

③ 3. モノリシック集積

① ウェハレベル・テストとパッケージング

② パッシブ・アライメント技術

③ ファウンドリサービスの成熟

130 相互接続性

131 地政学的リスク

① ガリウム・ゲルマニウムショック

② レアアース磁石と光アイソレータ

① デュアルユース技術としてのフォトニクス

① 欧州の危機感

② フレンド・ショアリングの限界

132 熱管理

133 発熱問題

① 廃熱のメカニズムと影響

② 壊滅的な損傷(COD)

① 非線形光学効果による発熱

② 熱クロストーク(Thermal Crosstalk)

① 能動的な冷却と熱設計

② 発熱を逆手に取るアプローチ

134 標準化の遅れ

① 1. 設計とシミュレーション(PDKの不統一)

② 2. パッケージングとインターフェース

③ 3. テストと測定

① 成功の兆し:Co-Packaged Optics (CPO)

② 残された課題:競争と協調のバランス

135 歩留まり率の改善

① 自動ウェハプロービング技術

① 統計的シミュレーションとPDKの高度化

② 能動補償機構の組み込み

【 特許・知的財産 】

136 LiDAR関連特許:自動運転・高度センシング市場を支配する知的財産

① LiDAR技術の基本原理

② 特許領域の分類

① Velodyneの特許ポートフォリオ

② Quanergy等新興企業の特許

③ Innoviz、Luminarの特許

④ 大型テック企業の参入

① レーザー光源特許

② 走査機構特許

③ 受光・検出特許

④ 信号処理・AI特許

① 米国特許戦略

② 欧州特許戦略

③ 日本・アジア特許

① 大型自動車メーカーの参入

② 激化する特許紛争

① 代替設計による特許回避

② 改善特許による進化

① 自動運転標準への統合

② FRAND条件下でのライセンス

① 主要な訴訟事例

② 訴訟の帰結

① LiDAR産業でのパテント・プール

① ロボット用LiDAR特許

② ドローン・UAV用特許

① 地形計測用LiDAR

② 産業センシング応用

① 基本特許による障壁

② 技術設計回避による参入

① 初期特許の期限切れ

② 新規企業の参入機会

① 米国による中国企業への規制

② 同盟国との技術協力

① 可視光LiDAR

② 干渉計型LiDAR

③ AI・機械学習統合LiDAR

137 シリコンフォトニクス特許:産業競争力を決定する知的財産戦略

① 技術領域と特許分類

② 主要特許保有企業

① 基本特許の広範性

② 後発企業への制約

③ 参入障壁の形成

① 米国特許戦略

② 欧州特許戦略

③ 日本・アジア特許戦略

① 光変調器特許クラスター

② 光検出器特許クラスター

③ 光インターコネクト特許クラスター

① 主要な特許紛争事例

② 法的決定と産業への影響

① 設計回避技術(Design-around)

② 改善特許(Improvement Patents)

① 標準必須特許(SEP)

② 標準化戦略と特許出願

① ポートフォリオの多層構成

② 特許維持戦略

③ 防御的特許出願

① パテント・プールの形成

② ライセンシング契約の多様化

① 設計回避による新規技術開発

② 特許無効請求戦略

① 訴訟コストの増加

② 特許管理の効率化

① 米国シリコンフォトニクス特許

② 欧州シリコンフォトニクス特許

③ 日本・アジア特許

① 基本特許の有効期限切れ

② 次世代特許への移行

138 パルス選択技術特許:超短パルスレーザー市場を支配する知的財産

① パルス選択の基本原理

② 超短パルスレーザーの特性

① モード同期技術特許

② パルス圧縮技術特許

③ キャビティ設計特許

④ 制御・検出技術特許

① Coherentの特許ポートフォリオ

② Newportの特許

③ Trumpfの参入特許

④ 光学企業の特許

① 米国特許戦略

② 欧州特許戦略

③ 日本・アジア特許

① 眼科手術用特許

② 皮膚美容応用

③ 歯科応用

① 精密切削加工

② 表面改質加工

① 代替技術による特許回避

② 改善特許による進化

① 医療機器規格での位置づけ

② FRAND条件でのライセンス

① 主要な訴訟事例

② 訴訟の帰結

① レーザー産業パテント・プール

① 大学発の特許

② 大学とのライセンス契約

① 交差ライセンス(Cross-licensing)

① 基本特許による参入障壁

② 設計回避による参入戦略

① 初期特許の期限切れ

② 新規企業の参入機会

① 高ピークパワー化

② AI・機械学習統合

③ 新波長域への拡張

① 米国による中国企業への規制

② 同盟国との技術協力

139 フォトニック結晶特許:光制御技術の産業的優位を決定する知的財産

① フォトニック結晶の基本原理

② 技術進化の段階

① MITと大学による基本特許

② 企業による応用特許

③ 大学発ベンチャーの特許

① 光フィルタ・波長選別特許

② 光導波路・光ファイバー特許

③ 光共振器・光キャビティ特許

④ センシング・検出素子特約

① 米国特許戦略

② 欧州特許戦略

③ 日本・アジア特許

① 光通信標準での位置づけ

② 標準必須特許の地位確保

① 主要な紛争事例

② 訴訟の結果と影響

① 代替設計による特許回避

② 改善特許による技術進化

① 光通信産業での特許

② バイオ・医療分野

③ 量子技術分野

① フォトニック結晶パテント・プール

② FRAND条件下でのロイヤルティ設定

① MIT発のライセンシング戦略

② Stanford等の大学ライセンシング

① 交差ライセンス(Cross-licensing)

② オープンソース化の動き

① 基本特許による参入障壁

② 設計回避による参入戦略

① 先発特許の期限切れ

② 新規企業の参入機会

① 米国による中国企業への規制

② 同盟国との技術協力

① 量子・AI統合特許

② 持続可能性関連特許

140 異種材料集積特許:多機能フォトニクス市場を支配する知的財産

① 異種材料集積の定義

② 代表的な材料組み合わせ

① 材料接合技術特許

② 界面制御特許

③ 結晶成長技術特許

④ プロセス統合特許

① III-V Labの特許ポートフォリオ

② Intelの異種材料集積特許

③ 大学発の特許

④ ベンチャー企業の特許

① 米国特許戦略

② 欧州特許戦略

③ 日本・アジア特許

① シリコンフォトニクス統合光源

② 400G・800G通信への応用

① 単一光子源統合

② 量子もつれ光源

① マルチスペクトルセンサー

② 赤外線検出器

① 代替接合技術

② 改善特許による進化

① IEEE光技術標準

② FRAND条件でのライセンス

① 主要な訴訟事例

② 訴訟の帰結

① 異種材料集積パテント・プール

① 基本特許による参入障壁

② 設計回避による参入戦略

① 初期特許の期限切れ

② 新規企業の参入機会

① 交差ライセンス(Cross-licensing)

② 大学・研究機関との連携

① 3Dヘテロ統合

② AI・機械学習統合

③ 新材料の統合

① 米国による中国企業への規制

② 同盟国との技術協力

141 光学計算特許:ムーアの法則を超える次世代計算基盤の知的財産

① 光学計算の基本原理

② 実装方式

① 光ニューラルネットワーク特許

② 光行列演算特許

③ 光メモリ・ロジック特許

④ システム統合特許

① Intelの光学計算特許

② Lightmatter等のベンチャー

③ IBMの特許ポートフォリオ

④ 大学発の特許

① 米国特許戦略

② 欧州特許戦略

③ 日本・アジア特許

① ディープラーニング加速

② エッジAI応用

① 光量子計算

① 代替アーキテクチャ

② 改善特許による進化

① 光インターフェース標準

① 潜在的な紛争領域

① 光計算パテント・プール

① 基本特許による参入障壁

② 独自技術による参入

① アカデミアとの連携

① 全光コンピューティング

② 超大規模集積

① 米国による技術規制

② 同盟国との技術協力

142 光電変換モジュール特許:光通信基盤を支配する統合知的財産

① 光電変換モジュールの定義

② 構成要素

① 受光素子・検出器特許

② 光送信器特許

③ パッケージング・統合特許

④ 信号処理特許

① Lumentumの特許ポートフォリオ

② Broadcomの特許

③ Lucent Technologies関連特許

④ 日本企業の特許

① 米国特許戦略

② 欧州特許戦略

③ 日本・アジア特許

① 400G光トランシーバ市場

② 800G・テラビット級通信の開発競争

① 代替設計による特許回避

② 改善特許による進化

① IEEE標準での位置づけ

② FRAND条件でのライセンス

① 主要な訴訟事例

② 訴訟の帰結

① 光通信パテント・プール

② FRAND原則の適用

① クラウドデータセンター向け特許

② 5G・6G通信インフラ

① 基本特許による参入障壁

② 設計回避による参入戦略

① 初期特許の期限切れ

② 新規企業の参入機会

① 交差ライセンス(Cross-licensing)

① 集積度の向上

② AI・機械学習統合

① 米国による中国企業への規制

② 同盟国との技術協力

143 光電融合特許:光技術と電子技術の統合による産業支配権

① 光電融合の定義と意義

② 光電融合の演化

① 光導波路統合特許

② 光検出器集積特許

③ 光・電子インターフェース特許

④ プロセス統合特許

① インテルの光電融合特許

② IBMの光電融合特許

③ Luxteraの光電融合特許

① 光インターコネクト市場での支配

② AIアクセラレータ市場への影響

③ データセンター市場支配

① 設計回避技術(Design-around)

② 改善特許による進化

① 米国での特許保有状況

② 欧州でのポートフォリオ

③ 日本・アジア市場での展開

① IEEE標準での光電融合

② 標準必須特許としての地位

① 主要な特許侵害訴訟

② 訴訟の帰結

① 光通信パテント・プール

② FRAND条件の設定

① 交差ライセンス(Cross-licensing)

② 大学・研究機関との連携

① 特許障壁の克服

② 資金調達への困難

① 先発特許の有効期限切れ

② 次世代特許への移行

① 米国による中国企業への規制

② 同盟国との技術協力

① 量子・AI統合特許

② オープン標準化への転換

144 光配線基板特許:次世代プリント配線板産業を支配する知的財産

① 光配線基板の定義

② 実装技術

① 光導波路形成特許

② マイクロ光学素子統合特許

③ 光・電子相互接続特許

④ パッケージング・実装特許

① IBMの光配線基板特許

② Corningの特許ポートフォリオ

③ 日本企業の特許

④ 半導体企業の参入特許

① 米国特許戦略

② 欧州特許戦略

③ 日本・アジア特許

① データセンター向け特許

② 量子コンピューティング向け

③ AI加速器向け基板

① 代替技術による特許回避

② 改善特許による進化

① IPC標準への統合

② FRAND条件でのライセンス

① 主要な訴訟事例

② 訴訟の帰結

① 光配線基板パテント・プール

① 次世代通信インフラ

② 自動運転車向け

③ エッジコンピューティング

① 基本特許による参入障壁

② 技術設計回避による参入

① 初期特許の期限切れ

② 新規企業の参入機会

① 交差ライセンス(Cross-licensing)

② 大学・研究機関との連携

① 3D光配線基板

② AI・機械学習統合

③ 環境配慮型光配線基板

① 米国による中国企業への規制

② 同盟国との技術協力

145 国内優先権制度活用:フォトニクス企業の知的財産戦略における重要な経営ツール

① 国内優先権の定義

② パリ条約による国際的承認

① 段階的発明開発への対応

② 市場戦略の柔軟性確保

③ 出願経費の効率化

① 新規光デバイス技術の段階的保護

② 光通信デバイスの事例

③ シリコンフォトニクスでの活用

① 日本国内での優先権基盤構築

② 外国出願への活用

① 出願タイミングの判断

② 秘密性維持

③ 外国出願の対象国選定

① 大手フォトニクス企業の戦略

② ベンチャー企業の活用

① 全体出願経費の削減

② PCT国際出願との組み合わせ

① 多層的なポートフォリオ構築

② 後発企業へのマーケット優位性確保

① 優先権主張による権利強化

② 無効請求への対抗

① 標準必須特許(SEP)戦略

① アジア市場への展開

① 優先権期限の厳格性

② 情報開示のトレードオフ

① デジタル化による効率化

② 国際調和への動き

【 主要企業・メーカー(日本) 】

146 AGC(旭硝子):光学ガラスから光デバイス材料まで、フォトニクス基盤材料の総合企業

① 光学ガラス組成の設計

② 大型精密ガラス成形

① プリフォーム製造

② コア・クラッド構造の精密設計

① ガラス基板の超平坦化

② コーニング・ゴリラガラスとの競争

① 紫外線透過ガラス(ウルトラディア)

② EUV耐性材料

① 偏光ガラス(ポラロイド)

② 旋光性ガラス(Faraday回転ガラス)

147 キヤノン:光学技術から光デバイスまで、精密光産業の総合メーカー

① カメラ用光学系

② デジタル複合機用光学系

① X線検出・フラットパネルディテクタ

② 超音波診断装置

③ 眼科検査機器

① 光学検査機器

② EUV関連光学系

① 光学ガラス・光学薄膜

② 液晶ライトバルブ(LCOS)

148 NEC(日本電気):光海底ケーブルから宇宙まで、通信インフラを支える光の巨人

149 ニコン:光学職人から精密光計測企業への進化

① 一眼レフカメラ用光学系

② デジタルミラーレス・Zマウント

① 顕微鏡システム

② ステッパー・スキャナ用ミラー

① マスク・ブランク製造

② 観測・検査光学系

① 眼科検査機器

② 顕微鏡用プロトタイプング・リソグラフィ

① ミッションクリティカルカメラ

② サーマルカメラ・赤外線光学

150 NTTグループのフォトニクス戦略とIOWN構想:光による社会基盤の革新

① 石英系光ファイバの実用化

② 光増幅器技術

① APN(All-Photonics Network)

② 光エッジサービス基盤

① NTT-AT(NTT Advanced Technology)

② NTT Electronics(後にソニーグループに統合)

151 オプテックス:光センサ・フォトセンサのスペシャリスト企業

① 光学レンズ・反射鏡の設計

② 光検出素子の選択と最適化

① 近接センサ・変位センサ

② カラーセンサ

③ 距離計測センサ(LiDAR応用型)

① ネットワーク対応センサモジュール

② AI統合型センサシステム

③ クラウド連携・データ分析プラットフォーム

① 血液分析用フォトメーター

② バイオセンサプラットフォーム

① 光学レンズの射出成形

② 検査・品質管理システム

152 ソニー:イメージセンサの王者から光・電子融合への進化

① スマートフォンカメラセンサの進化

② デジタルシネマカメラ用センサ

① ストラクチャード・ライト型3Dセンサ

② ToF(Time-of-Flight)センサ

① 光受信デバイス(APD、フォトダイオード)

② 光通信デバイスの強化

① マルチスペクトルセンシング

② AI処理チップとの統合

153 ニッコー(日光光学):カメラレンズから産業用光学まで、精密光学の老舗企業

① 戦前の軍用光学機器製造

② 戦後のカメラレンズ開発

① 焦点距離の多様性と高分解能

② ニッコー独自のコーティング技術

① 顕微鏡対物レンズ

② 計測・検査用光学系

① ニコンへの統合と光学技術の継続

② 光学・光電子産業への技術的影響

① デジタルカメラ時代のレンズ設計への継承

② 医療・産業計測への光学系応用

154 ハイテック社:光変調器と光電子デバイスのスペシャリスト

① エレクトロアブソーション変調器(EAM)

② マッハツェンダー型変調器

① トランスインピーダンスアンプ(TIA)統合フォトダイオード

② APD(Avalanche Photodiode)デバイス

① 25G SFP+、100G QSFP28モジュール

② カスタムモジュール開発能力

① CPO(Co-Packaged Optics)への対応

② 光チップレット開発

① OCT(光干渉断層撮影)用光源・検出器

② 光センシングモジュール

① シリコンフォトニクス関連研究

② III-V族ハイブリッド光源の開発

155 パナソニック:家電から産業用途まで、ライフスタイル変革を支えるフォトニクス

① CMOS型イメージセンサの発展

② 裏面照射型(BSI)センサ

① 機械ビジョン・カメラ

② 3Dイメージングセンサ

① LiDAR(光検出と測距)

② 光・電子融合センサ

① LED照明の先端化

② インテリジェント照明システム

156 リコー:複合機から産業用光学まで、多領域で展開する光技術企業

① スキャナ光学系

② レーザープリンタエンジン

① マルチカラー走査光学系

② 画像処理と光学系の融合

① 産業用カメラ・ビジョンシステム

② 医療用イメージング光学系

① DLP(Digital Light Processing)プロジェクタ

② 光硬化樹脂システム

① 太陽電池・フォトボルタイク関連

② 環境計測用光センサ

157 古河電気工業:光通信インフラの統合ソリューション企業

① 光ファイバケーブルのバリエーション

② ケーブル強度と柔軟性の両立

① 低損失光ファイバの開発

② 分散シフト光ファイバ(DSF)

① 波長分割多重(WDM)システムの構築

② ネットワーク最適化・保守サービス

① 光ブロードバンド網の全国展開支援

② 電力会社向けの通信インフラ整備

③ 鉄道事業者向けシステム

① 高速・低遅延ネットワークケーブルの開発

② リスター配線システムの最適化

① データセンター向けケーブルシステム

② CPO関連コンポーネント

158 住友電気工業:光ファイバから光通信ネットワークまで、通信インフラの基盤企業

① 石英ガラス光ファイバの開発・製造

② 低損失光ファイバの進化

③ 少モード光ファイバ(Few-Mode Fiber)

① 海底光ケーブルの設計・製造

② 超長距離海底光ケーブルプロジェクト

① 光結合器・分岐器

② 光ファイバ増幅器(EDFA:Erbium Doped Fiber Amplifier)

① 光ファイバケーブルの敷設・保守

② エッジコンピューティング向け光インターコネクト

① データセンター間の光ファイバ敷設

② CPO(Co-Packaged Optics)関連技術

① 量子鍵配送(QKD)システム向け光ファイバ

② 量子メモリ・量子リピーター向け光デバイス

159 先端フォトニクス企業群と日本の光技術エコシステム:ニッチから世界標準へ

① 光通信コンポーネント企業

② 光学・レーザー加工装置企業

③ 光計測・イメージングセンサ企業

① 光通信インターコネクト分野

② 量子フォトニクス関連企業

③ ハイパワーレーザー・パルスレーザー企業

① シリコンフォトニクスの民主化

② 国産フォトニクスCADツール・設計エコシステムの整備

③ 「光で見える化」の産業応用拡大

① 産学連携・大学発ベンチャーの育成

② 国家プロジェクトによる支援

160 東芝:光デバイスからシステムまで、幅広いフォトニクス事業ポートフォリオ

① フォトニクス集積回路(PIC)

② 高速トランシーバ

① X線CCDカメラ

② 内視鏡用プロセッサ

① ステルスダイシング

② 光ストレージ(研究段階)

161 日立:社会インフラから計測・分析まで、多領域で展開するフォトニクス技術

① 光ファイバセンサ(FBG: Fiber Bragg Grating)

② 分光計測装置

① 光学式計器用変圧器(CCVT代替)

② 光ファイバ温度センサネットワーク

① 内視鏡用光学システム

② OCT(Optical Coherence Tomography)システム

162 浜松ホトニクス株式会社:光技術の極限を追求するグローバルリーダー

① 光電子増倍管(Photomultiplier Tube: PMT)

② オプトセミコンダクター(光半導体)

③ 光源・レーザー技術

① レーザー核融合

② 空間光変調器(LCOS-SLM)

【 主要企業・メーカー(海外) 】

163 Broadcom:光デバイス・光通信市場のドミナント企業

① SFP/QSFP標準形態での圧倒的シェア

② 次世代への段階的な拡大

① 光変調器・光検出器の内製化

② PAM-4変調技術の先行開発

① 光・電子ハイブリッドチップの開発

② マイクロバンプ・3D積層技術の習得

① 802.3bt、802.3cd等の超高速イーサネット標準

② 5G/6Gおよび光通信標準への貢献

164 Coherent Corp.:レーザ・フォトニクス技術による産業・科学応用の統合企業

① ファイバレーザとディスク型固体レーザ

② パルスレーザとシステムレーザ

① EUVライトソース開発

② 光学素子の精密加工

① 眼科・皮膚科用レーザシステム

② バイオイメージング用レーザシステム

① 反射・透過コーティング

② 偏波制御コーティング

① パラメトリック光学と周波数変換

② 量子フォトニクス向けレーザ

165 Corning:光学材料から光通信インフラの統合企業へ

① 光ファイバの損失低減の歴史

② 分散シフト光ファイバ(DSF)の開発

① 光ファイバケーブルの多様な形態

② 光学フィルタと波長選別素子

① 低分散ガラスと特殊ガラス

② 高透過性紫外線ガラス

① 折り畳みスマートフォン用カバーガラス

② AR/VRディスプレイ用光学ガラス

① 医療診断用光学素子

② 環境センシング用ガラスファイバセンサ

① 少モード光ファイバ(Few-Mode Fiber)

② マルチコア光ファイバ

166 IBM:シリコンフォトニクスのパイオニアと次世代コンピューティング基盤

① モノリシック統合技術

② 高効率光結合技術

① ノースポール(NorthPole)と光I/O

② チップレットアーキテクチャと光バス

① フォトニック・ニューラルネットワーク

② 脳型光コンピューティング

① 量子インターコネクト(Quantum Interconnect)

② 極低温環境での光配線

167 Infinera:光ネットワークシステムのアーキテクチャ革新者

① コヒーレント検出とDSP(Digital Signal Processing)

② 周波数利用効率の向上

① Infinera GX/DTNシリーズ

② リーチャビリティと消費電力の革新

① 可変容量グロミング

② 400G、800Gへの対応拡大

① 予測的トラブルシューティング

② 動的波長割り当ての最適化

① ハイパースケール(C+L帯)波長の活用

② オープンスペクトラムのDSP適応化

168 Intel:シリコンフォトニクスの先駆者から光データセンター通信へ

① シリコンフォトニック導波路

② 光変調と検出

① Xe-HPC向け光インターコネクト

② Co-Packaged Opticsの実装

③ 400G・800Gポート対応光モジュール

① Foveros光インターコネクト

② チップレット間通信の最適化

① 量子光子の生成・制御

② 量子鍵配送への応用

① 光源の統合

② 高感度光検出器の統合

① 競合企業との比較

② Intelの差別化戦略

169 IPG Photonics:ファイバレーザ技術の革新者と産業レーザ市場のリーダー

① 高効率・低メンテナンス

② ビーム品質と柔軟性

① 金属加工用ファイバレーザシステム

② マイクロエレクトロニクス・精密加工分野

① EV時代への対応

② ライトウェイト化への貢献

① Er:ファイバレーザと光パラメトリック光源

② 医療への応用

170 Jenoptik AG:精密光学と高度な光技術の独立系企業

① 光学レンズとプリズムの高精度製造

② 光学ガラス・結晶材料の加工

① マーキング・加工用レーザシステム

② ファイバレーザの統合システム

① ウェハ表面検査装置

② パターン検査システム

① OCT(光干渉断層撮影)システム

② 内視鏡用光学システム

① AI・深層学習との統合

② クラウド・エッジコンピューティング対応

① リモートセンシング・気象観測向け光学系

② 量子技術への基礎研究

① メタマテリアル光学

② 統合フォトニクス

171 Lumentum Holdings:光デバイスのスペシャリスト企業

① 光ファイバ増幅器(EDFA)とレーザ

② 光変調器と光フィルタ

① スマートフォン向けTOFセンサ

② LiDAR(Light Detection and Ranging)技術

① VCSEL(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser)の高度化

② 光学プリズム・波ガイドの設計・製造

① 400Gbps対応光トランシーバ

② シリコンフォトニクス統合への動向

172 Nokia:通信機器の巨人による光ネットワークシステム統合

① ベル研究所の遺産の継承

② グローバル光ネットワーク製品ポートフォリオ

① フロントホール・バックホール光ネットワーク

② リモートラジオヘッドとの統合

① PSP(Photonic Service Platform)シリーズ

② スペクトラム効率と長距離化

① NSP(Network Services Platform)の開発

② AVA(Analytics and Virtualized Architecture)

① O-RAN(Open RAN)への関与

② オープンフォトニクスPDK

① 光・電子フュージョン技術

② 量子耐性暗号化通信

173 NVIDIA:GPU主流企業から光演算・光インターコネクト統合企業へ

① 計算性能とメモリ帯域幅のギャップ

② 消費電力の課題

① NVLink-Opticalの構想

② Co-Packaged Opticsの採用検討

① マルチGPU間の低遅延通信

② HBM(High Bandwidth Memory)とのインターフェース

① フォトニック・テンソルプロセッサ

② シリコンフォトニクス統合GPU

① ハイブリッド古典・量子アーキテクチャ

② 光による量子情報転送

174 Samsung:光学から光通信まで、統合的フォトニクス企業への進化

① AMOLED(Active Matrix OLED)技術

② 次世代ディスプレイ技術

① Isocell イメージセンサシリーズ

② マルチスペクトルカメラシステム

① 光通信トランシーバモジュール開発

② シリコンフォトニクスへの進出

① 量子鍵配送(QKD)システム

② 量子ドット技術

① 波ガイド型ARグラス用光学エンジン

② マイクロプロジェクタ統合

175 Signify NV:LED光源から次世代スマート照明・光通信へ

① 高効率LED光源の開発

② スケール生産による原価低減

① IoTエコシステムの構築

② プラットフォームとしての拡張性

① サーカディアンリズム対応照明

② ユーザーウェルネス向けアプリケーション

① IoTセンサ統合型街路灯

② 可視光通信(VLC)の活用

① リンク酸ガリウム(GaP)LED技術

② リン光材料と蛍光体

① Li-Fi(光無線通信)技術

② バイオミメティクス照明

176 Trumpf Photonics:産業用レーザシステムの総合企業

① CO2レーザの高度化

② 固体レーザ(YAGおよびファイバレーザ)

③ 紫外線(UV)および極紫外線(EUV)レーザ

① レーザ切断システム

② レーザ溶接システム

③ マーキング・彫刻システム

① TruConnect管理プラットフォーム

② 生産性最適化ソフトウェア

① EV時代への適応

② ボディパネル製造での革新

① チップ上での光源・光学系統合

① 超短パルスレーザ技術

② テラヘルツ(THz)レーザ

177 TSMC:シリコンフォトニクスファウンドリのエコシステム構築者

① シリコンフォトニクスPDK(Process Design Kit)の確立

② 歩留まり改善と低コスト化

① 光・電子ハイブリッドパッケージング

② 多数社との協業

① シリコンインターポーザ上の光導波路

② 光・電気ハイブリッドインターポーザ

① オープンなPDK共有

② テクノロジーパートナーとの連携

178 Schott AG:光学ガラス・光学素材の世界的リーダー

① 低分散ガラス(Crown Glass)と高分散ガラス(Flint Glass)

② 異常分散ガラス(AD Glass)

③ 高屈折率ガラス

① 低熱膨張ガラス(Zerodur)

② 赤外線透過ガラス

③ 紫外線(UV)透過ガラス

① 光ファイバ関連製品

② 光学レンズとプリズム

① 内視鏡用光学系

② 眼科・皮膚科用レーザシステムの光学系

① EUV用光学ガラス

② 低熱膨張基板

【 ベンチャー企業・新興企業 】

179 Aeva Technologies:コヒーレント4D LiDARの次世代知覚企業

① コヒーレント検出の原理

② 4D知覚の実現

① Aeva First Sensor

② Aeva App Platform

① 前方・側方・後方の多面的環境認識

② OEM統合

① 自律飛行ドローン

② ロボットアーム・移動ロボット

① 長波長赤外線LiDAR

② テラヘルツセンシング

① シリーズファンディングとSPAC上場

② 自動車メーカーのストラテジック投資

① 競争企業の分析

② 技術的優位性

① AIとセンサデータの融合

② 次世代センサアーキテクチャ

180 Carl Zeiss Group:光学顕微鏡からデジタルイメージング・フォトニクスへ

① 高精度光学設計・製造技術

② デジタルカメラ統合

① Scantinel Photonicsの技術基盤

② 統合戦略

① 眼科用光干渉断層撮影(OCT)システム

② 病理用デジタルスキャンシステム

③ 手術用顕微鏡

① 自動診断・分析ソフトウェア

② クラウド・リモート診断

① 多光子励起蛍光顕微鏡

② 超高速カメラシステム

① スペクトラルセンサの産業応用

① 競争企業

② 技術的差別化

① 量子イメージング

② AI組み込みスマートカメラ

181 Innolume GmbH:量子ドット・カスタム半導体光源の革新企業

① 量子ドットの構造と光学特性

② 自己組織化量子ドット

① 高温動作特性の実現

② 広波長チューニング範囲

③ 超低雑音特性

① 赤外線LED・レーザ

② テラヘルツ光源・検出器

① 2光子励起蛍光顕微鏡(2P-FLM)用光源

② 生物発光イメージング

① ファイバブラッグ格子(FBG)レーザ励起光源

② 5G・6Gバックホール用の光源

① 競争企業の分析

② 技術的差別化

① ペロブスカイト系量子ドット

② 統合フォトニクス

182 Molex:光インターコネクトと次世代データセンター接続技術

① LC、SC、MPOコネクタなど標準光コネクタ

② カスタムメイド光インターコネクトソリューション

① 400G/800G対応光モジュール

② 低遅延・低ジッタ設計

① In-Vehicle Optical Networks

① スマート光コネクタ

① 競争企業の分析

② 技術的課題

① シリコンフォトニクスとの統合

② 次世代光インターコネクト規格への早期対応

183 Polatis Inc.:MEMS光スイッチの革新的企業

① MEMS微細ミラーアレイの構造

② 光学系設計と集光効率

① DirectOut シリーズ

② 柔軟なポート仕様

① トラフィック最適化

② スケーラビリティ

① 予測的トラフィック最適化

① 競争企業の分析

② 技術的課題

① 光・電子ハイブリッドスイッチング

② 可視光通信への応用

184 QD Laser:量子ドット光源技術のベンチャー企業

① 量子ドット構造の特性

② 光学特性への影響

① 赤外線レーザ(1000nm帯)

② 可視光レーザ(400~700nm帯)

③ 紫外線レーザ(UV帯)

① レーザ治療装置への組み込み

② 温度安定性の医療的価値

① 1.5μm帯の長波長レーザ

① 分子線エピタキシー(MBE)

① 競争企業

② 技術的差別化

① より短波長化

② 可視光レーザの高出力化

③ 量子光学・量子情報技術への展開

185 Rockley Photonics:シリコンフォトニクスの次世代革新企業

① シリコンフォトニクスの原理

② Rockleyの統合フォトニクスプラットフォーム

① 高速光トランシーバの開発

② テレコムキャリア向けの長距離光通信

① オンチップスペクトロメータ

② ウェアラブルバイオセンシング

③ 環境センシング

① 中赤外(Mid-IR)フォトニクス

② ガス検出・分析

① シリーズAからC以降への進行

② SPAC上場への動き

① 競争企業の分析

② 技術的課題

186 Rockley Photonics:シリコンフォトニクスの次世代革新企業

① シリコンフォトニクスの原理

② Rockleyの統合フォトニクスプラットフォーム

① 高速光トランシーバの開発

② テレコムキャリア向けの長距離光通信

① オンチップスペクトロメータ

② ウェアラブルバイオセンシング

③ 環境センシング

① 中赤外(Mid-IR)フォトニクス

② ガス検出・分析

① シリーズAからC以降への進行

② SPAC上場への動き

① 競争企業の分析

② 技術的課題

187 SiLC Technologies:広視野角・低消費電力3Dセンシングのイノベーター

① タイムオブフライト(ToF)方式の課題と克服

② 広視野角設計

③ 低消費電力実現

① フロントエンド・フォトニクスチップ

② デジタル信号処理・AI統合

① 顔認識・顔アンロック

② ジェスチャ認識・ユーザーインタラクション

③ 拡張現実(AR)機能の強化

① 360度環境認識

② 低遅延・高精度の障害物検出

③ 悪天候耐性

① 非接触バイオメトリクス測定

① 動作認識アルゴリズム

① 競争企業

② 技術的差別化

① より高精度・高分解能化

② テラヘルツセンシングへの拡張

188 Thorlabs:研究開発向けフォトニクスコンポーネント企業

① レンズ・プリズム・ミラー

② 光ファイバ・ファイバカプラー

③ 光源・レーザモジュール

④ 検出器・カメラ

① 標準的なオプティカルテーブル

② カスタムベンチシステム

① 2光子顕微鏡システム

② OCT(光干渉断層撮影)システム

③ 光遺伝学(Optogenetics)向けシステム

① 包括的なカタログと技術仕様

② 技術サポートと設計コンサルティング

① 統合フォトニクスプラットフォーム

② カスタムフォトニクスIC設計サービス

① 競争企業

② 技術的・市場的差別化

① 次世代光学技術の研究開発

② AI・機械学習とフォトニクスの融合

189 Varroc Lighting Systems:自動車向けインテリジェント照明システムの革新企業

① 従来型ハロゲン・キセノンから LED・OLED・レーザへ

② スマート照明への進化

① 多光源・マルチビーム技術

② レーザベース照明への進展

① ダイナミック表現・通信機能

② プライバシーライティング

① センサとの融合

② V2X通信への応用

① 地域ごとの市場対応

① 適応型照明制御

① 競争企業

② 技術的差別化

① 次世代照明技術

② 自動運転向け統合フォトニクスプラットフォーム

【 研究機関・大学 】

190 IBM研究所:シリコンフォトニクスと光情報処理の次世代技術開発

① シリコンフォトニクス・光デバイス研究センター

② 光コンピューティング・情報処理研究センター

③ 量子情報・量子フォトニクス研究センター

④ 先端フォトニクス・ナノ構造研究センター

① 高速光インターコネクト

② 光変調・信号処理デバイス

③ オンチップ光源・検出

① 光ニューラルネットワーク・光AI

② 光コンピューティングアーキテクチャ

③ 低消費電力・高スループット

① 400G・800G光トランシーバ

② データセンター内光ネットワーク

③ 光スイッチング・ルーティング

① 光ベース量子コンピュータプラットフォーム

② 単一光子生成・検出

③ 量子ネットワーク・量子インターネット

① メタマテリアル・光学

② プラズモニクス・ナノフォーカシング

① III-V族半導体のシリコンへの統合

② ニオブ酸リチウム(LiNbO3)の統合

① シリコンフォトニクス製造施設

② 光学実験室・計測設備

③ 量子実験室

① 標準化組織への参画

② 学術・研究コミュニティとの連携

① 特許出願・取得

② オープン・イノベーション

① 大学との連携教育

② IBM内部研修・キャリア開発

① 光コンピューティングの商用化

② 量子コンピューティングプラットフォーム

③ 統合型光・電子システム

191 Intel研究開発:シリコンフォトニクスと高速インターコネクト基盤

① シリコンフォトニクス・デバイス研究グループ

② 高速光信号処理・デバイス研究グループ

③ フォトニック・インターコネクト・システム研究グループ

④ 光・電子統合アーキテクチャ研究グループ

① チップスケール光インターコネクト

② 光変調デバイス

③ 統合光検出器

④ 光源・キャリア統合

① 高度な光変調方式

② 光デジタル信号処理(DSP)

① Intelの次世代プロセッサへの統計

② データセンター向けの光インターコネクト

③ スーパーコンピュータ・HPC向け最適化

① オンチップフォトニック・メモリ・インターフェース

② マルチコア・プロセッサ間光通信

① 量子ゲート・量子計算

② テラヘルツ・フォトニクス

① シリコンフォトニクス設計・製造施設

② 光学実験・計測施設

③ シミュレーション・設計ツール

① IEEE・IEC標準化への参画

② OFC(Optical Fiber Communication Conference)等での発表

① 特許出願・確保

② ライセンス・業界協業

① 大学との連携研究

② 業界イベント・教育活動

① Intelプロセッサ製品への搭載

② 光トランシーバ・モジュール事業

① 光AI加速・機械学習ハードウェア

② 6G通信インフラとの統合

③ 量子コンピューティングプラットフォーム

192 NIST米国標準技術研究所:フォトニクス標準化と量子技術基盤研究

① 物理計測研究所・光ラジオメトリ・レーザ物理グループ

② 応用物理計測研究所・光ファイバ・光通信グループ

③ 量子情報グループ・量子計測標準グループ

① 光格子時計

② 光周波数コムテクノロジー

③ 光周波数チェーン・周波数リンク

① 光ファイバ特性測定基準の開発

② 光デバイス性能評価標準

③ 光通信システム標準

① 単一光子源の標準化

② 単一光子検出器の特性評価

③ 量子もつれ光子の特性評価

① 光周波数参照に基づく、長距離光ファイバ通信

② 原子時計ネットワーク・国際時刻標準

① 光学干渉計測

② 光学相互作用・光トラップ

① 量子鍵配送(QKD)基準の開発

② 量子計測・量子メトロロジー

③ 光子ベース量子コンピューティング

① 光学ガラス・クリスタル特性測定

② 半導体光学材料評価

① IEC・ISO標準化への参画

② ITUSG15光通信標準化

① SRM(標準参照物質)供給

② 校正・トレーサビリティ

① 光周波数スタンダード実験室

② 光ファイバ・光通信測定施設

③ 量子光学実験室

① 大学との連携研究

② 業界・産業との技術移転

① 量子技術政策への支援

② 次世代通信標準への貢献

① 光子ベース量子インターネット

② テラヘルツ・光学メトロロジー

③ 光AI・フォトニックコンピューティング

193 NTT研究所:フォトニクス・光通信の先端研究開発拠点

① 光デバイス研究センター

② 光通信・ネットワーク研究所

③ 量子情報通信研究所

④ テラヘルツ・フォトニクス研究センター

① 高度な光変調器設計

② マイクロリング共振器・光フィルタ

③ 光検出器の集積

④ オンチップ光・電子制御

① 400G光通信の商用化

② 800G・1.6T光通信の開発

③ OFDM・デジタル信号処理の統合

① データセンター内光ネットワーク

② キャリアネットワーク向けの光技術

③ 光・無線統合ネットワーク

① 量子鍵配送(QKD)システム

② 単一光子生成・検出技術

③ 量子計算プラットフォーム

① テラヘルツ光源・検出技術

② THz通信システム

③ 6G標準化への貢献

① 省エネルギー光通信

② グリーン・フォトニクス技術

① 光デバイス設計・製造施設

② 光・電子計測施設

③ 量子技術実験室

① 国際標準化への参画

② 国際共同研究

① 大学との連携教育

② 社内技術者育成

① 特許出願・確保

② ライセンス・提携

① 6G通信基盤技術

② 光量子コンピューティング

③ 環境・社会課題対応フォトニクス

194 横浜国立大学:光・電子材料とセンシング応用の統合研究拠点

① 光・電子機能材料研究

② 光センシング・計測研究

③ 光通信・光ネットワーク研究

① 結晶構造と光学特性の関連

② レアアース・遷移金属ドープ材料

① 高効率LED開発

② 有機EL技術

③ ペロブスカイト系新規発光材料

① ブラッグ反射光ファイバグレーティング(FBG)

② ラマン・ブリルアン散乱型光ファイバセンサ

③ 光ファイバ・マイクロキャビティセンサ

① ラマン分光による材料分析

② 蛍光分光・バイオセンシング

① 高速光変調器

② 広帯域光検出器

① 分子吸収スペクトロスコピー

② 水質センシング

① 高効率太陽電池材料研究

② 光アップコンバージョン・ダウンコンバージョン

① 工学部・工学研究科でのカリキュラム

② 大学院教育・博士課程

① 企業との共同研究

② ベンチャー企業支援

③ 地域産業人材育成

① 光学実験室

② 半導体・光学材料加工施設

① 国際共同研究

② 学生・研究者交流

① 新規光学材料の探索

② AIとフォトニクスの融合

③ サステナブル・グリーンフォトニクス

195 京都大学光・電子理工学教育研究センター:基礎フォトニクスの研究拠点

① 量子光学・光子情報理論研究グループ

② 非線形フォトニクス・光波制御研究グループ

③ フォトニック結晶・メタマテリアル研究グループ

④ トポロジカルフォトニクス研究グループ

① パラメトリック光変換

② 高調波生成

③ ラマン・ブリルアン効果

① バンドギャップ構造の設計

② 欠陥状態・キャビティ設計

① トポロジカルエッジ状態の実装

② フォトニック・トポロジカル・インシュレーター

① 単一光子源の開発

② 量子ゲート・量子干渉計

① レーザ冷却の理論と実装

① ラマンスペクトロスコピー

② コヒーレント制御・ライスアービル制御

① 大学院教育プログラム

② 国際研究者の受け入れ

① 国際学会での活動

① 超高速レーザシステム

② 量子光学実験装置

③ 分光計測装置

① 量子シミュレーション・量子計算への応用

② ナノフォトニクス・プラズモニクスとの融合

③ 天文観測・重力波検出への応用

196 慶應義塾大学:光・電子融合デバイスと生命科学応用フォトニクス

① 光・電子デバイス研究領域

② バイオフォトニクス・生体医用光学研究領域

③ 集積光学・光制御研究領域

④ 光コンピューティング・光情報処理研究領域

① 光干渉断層撮影(OCT)技術

② 二光子励起顕微鏡

③ 蛍光バイオセンサ

① 導波路・光スイッチ

② オンチップ光検出器

③ 光変調器の高度な設計

① 光ニューラルネットワーク

② 光フーリエ変換・信号処理

① 光遺伝学的神経制御

② 多光子顕微鏡による神経観察

① 電気光学効果による光変調

② 空間光変調器(SLM)

① 光トラップ(光ピンセット)

② 光駆動マイクロロボット

① 単一光子源

② 単一光子検出器

① 理工学部・学部教育

② 大学院・研究型教育

③ インターンシップ・キャリア支援

① 共同研究プロジェクト

② 知的財産・ライセンス

① 光学実験室

② マイクロ・ナノ加工施設

③ 計測・解析設備

① 国際共同研究

② 学生・研究者交流

① 医療診断・治療の高度化

② 光・AI融合システム

③ 新規光学材料

197 産総研シリコンフォトニクス研究チーム:光集積回路の基礎研究と実装化

① シリコンの光学特性と利点

② 導波路光学の実装

① 光スプリッタ・カプラー

② マッハ・ツェンダー干渉計(MZI)

③ リング共振器

① プラズモニック効果を利用した高速変調

② 熱光学的スイッチング

① シリコンアバランシェフォトダイオード(Si-APD)

② ゲルマニウム(Ge)フォトダイオード

① オンチップ制御エレクトロニクス

② 信号処理の高速化

① 単一光子源の実装

② 量子鍵配送への応用

① 数値シミュレーション

① 多層構造化・3次元集積

② テラヘルツ・赤外線フォトニクスへの拡張

③ 量子コンピューティング向けプラットフォーム

198 大阪大学光・電子理工学教育研究センター:フォトニクスの教育・研究拠点

① シリコンフォトニクス研究グループ

② 集積フォトニクス・波導光学研究グループ

③ 量子光学・光子情報処理研究グループ

④ メタマテリアル・ナノフォトニクス研究グループ

① 光変調器の開発

② 導波路光学の高精度設計

③ オンチップ光電子統合

① 単一光子実験の教育プログラム

② 量子計算・量子通信への応用研究

① メタマテリアル設計・製造

② 超解像イメージング・ナノスケール光学顕微鏡

① 光ニューラルネットワーク

② 光マイクロプロセッサ

① 学士課程教育

② 大学院教育

③ インターンシップ・産学連携教育

① 共同研究プロジェクト

② ベンチャー企業との連携

① マイクロ・ナノ加工施設

② 光学測定・キャラクタリゼーション装置

① 6G通信基盤技術の研究

② 量子インターネット基盤の構築

③ AI・機械学習とフォトニクスの融合

199 東京大学先端科学技術研究センター:次世代デバイス・フォトニクスの戦略的研究拠点

① 光・量子デバイス研究部門

② ナノフォトニクス・プラズモニクス研究部門

③ 光情報処理・フォトニック演算研究部門

④ 量子光学・量子情報研究部門

① 光変調器の高度な設計

② マイクロリング共振器・フィルタ

③ オンチップ光・電子統合

① プラズモニック光導波路

② メタマテリアル設計・製造

③ ナノスケール光学測定

① 光ニューラルネットワーク・AI加速器

② 光コンピューティングアーキテクチャ

① 単一光子源・検出デバイス

② 量子ゲート・量子演算

① 400G・800G光通信

② 空間多重・コア多重光通信

① 光イメージング・診断デバイス

② 光遺伝学・神経イメージング

① 光エネルギー変換・太陽電池

② 環境センシング・モニタリング

① 企業との共同研究

② ベンチャー企業支援

① 国際共同研究

② 学生・研究者の国際交流

① フォトニクス製造施設

② 計測・測定装置

① 専門大学院プログラム

② インターンシップ・国際研修

① 6G・テラビット通信の実現

② 光量子コンピューティング

③ AI・機械学習とフォトニクスの統合

【 業界イベント・学会 】

200 OFC国際会議:光通信技術の最高峰産業イベント

① 概念・開催体制・国際規模

① 先端技術発表・ピアレビュー論文発表・研究成果実装

② Demo Zone・PoC 実装展示・Live Technology Demonstration

③ 展示会・ビジネス交流・業界ネットワーキング

④ 短期コース・教育プログラム・人材育成

⑤ 業界標準化・技術ロードマップ・政策形成

① データセンター・AI インフラストラクチャ向け光通信

② Quantum Networking・Quantum Computing 応用

③ Space Optics・Free-Space Optical Communication

④ Specialty Fiber・Multicore Fiber・Advanced Cable

⑤ Coherent Detection・Signal Processing・AI 最適化

① Call for Papers・論文審査・採択

② Technical Program 構成・会場運営

③ Plenary・基調講演・業界指導者スピーチ

④ 展示ホール・出展企業管理・ブース運営

⑤ Networking Event・Receptions・特別イベント

① 技術トレンド形成・市場方向性決定

② グローバル競争・技術標準化・市場規模拡大

③ 人材・キャリア形成・国際ネットワーク

④ ベンチャー・投資・事業化促進

① 開催規模管理・参加促進・多様性拡大

② ハイブリッド・オンライン参加オプション

③ 新興技術領域迅速対応

201 ECOC国際会議:欧州光通信産業の最高峰イベント

① 概念・開催体制・国際規模

① 先端研究発表・ピアレビュー論文・技術トレンド発信

② Market Focus Theater・技術トレンド分析・業界インサイト

③ Demo Zone・Live Demonstration・PoC 実装展示

④ 展示会・ビジネス交流・ネットワーキング

⑤ 業界表彰・Innovation Awards・ベストプラクティス認定

⑥ FTTx Focus Area・アクセスネットワーク・ラストマイル技術

① AI・Data Center・High-Capacity Coherent

② Quantum Communication・Quantum Sensing

③ Access Network・Fiber-to-the-X

④ Photonic Integrated Circuit・Silicon Photonics

⑤ Optical Component・Advanced Fiber・高密度コネクタ

① Call for Papers・論文審査・採択

② Conference Technical Program 構成

③ Plenary・Keynote・基調講演・業界指導者

④ Exhibition Floor・企業ブース運営・展示

⑤ Networking Event・交流機会・関係構築

① 技術トレンド形成・市場方向性決定

② グローバル技術標準化・市場規模拡大

③ 人材育成・国際ネットワーク・キャリア開発

④ 欧州産業競争力・Regional Ecosystem 形成

① 開催規模拡大・参加者増加

② Asian市場・グローバル参加者拡大

③ ハイブリッド・オンライン参加オプション

④ 新興技術迅速対応

202 ECTC国際会議:半導体パッケージング産業の最高峰イベント

① 概念・開催体制・国際規模

① 先端研究発表・ピアレビュー論文・技術トレンド発信

② Heterogeneous Integration Roadmap Workshop・産業ロードマップ

③ Photonics・Optoelectronics・フォトニクス統合技術

④ 特別セッション・業界パネルディスカッション・Keynote

⑤ 展示会・業界企業・製品ショーケース・ビジネス交流

⑥ Student・Startup 支援・次世代育成

① Heterogeneous Integration・Chiplet Architecture

② Hybrid Bonding・Ultra-Dense Interconnection

③ Co-Packaged Optics・Photonic Integration

④ Advanced Assembly・Manufacturing Process

⑤ Reliability・Thermal Management・Simulation

① Call for Papers・論文審査・採択

② Technical Program 構成・セッション運営

③ Professional Development Courses(PDC)・教育プログラム

④ Plenary・基調講演・業界指導者

⑤ Exhibition Floor・企業ブース運営・展示

⑥ Networking Event・特別イベント・交流機会

① 技術トレンド形成・市場方向性決定

② グローバル技術標準化・業界規格形成

③ 人材育成・国際ネットワーク・キャリア開発

④ 産学官連携・投資・事業化促進

① 開催規模拡大・参加者増加

② デジタルハイブリッド化・遠隔参加オプション

③ 新興技術領域迅速対応

203 JSAP大会:日本応用物理学会の最高峰研究発表・業界交流プラットフォーム

① 概念・開催体制・国内規模

① 先端研究発表・技術トレンド発信・ピアレビュー体制

② 業界交流・ネットワーキング・企業展示

③ 若手研究者育成・学生支援・キャリア開発

④ 地域別支部講演会・出張開催・地方産業支援

⑤ 標準化・業界ポリシー・政策提言

① 光・フォトニクス分野

② 量子技術・量子デバイス

③ 半導体・デバイス・材料

④ 電子工学・システム応用

⑤ 基礎物理・光学理論

① Call for Abstract・論文募集・査読体制

② Technical Program 構成・セッション管理

③ Keynote・基調講演・業界指導者スピーチ

④ 企業展示・JSAP EXPO・ビジネス交流

⑤ 学生・研究奨励賞・表彰式

⑥ Poster Session・Interactive Networking

① 技術トレンド形成・市場方向性決定

② 人材育成・キャリア形成・国内研究基盤

③ 国内産学官連携・地域産業創成

④ 国際技術競争力・グローバルネットワーク

① 参加規模維持・学生参加拡大

② デジタル化・ハイブリッド開催

③ 新興技術領域・量子・AI・カーボンニュートラル

204 光学会年次大会:光学・フォトニクスの国内最高峰研究発表プラットフォーム

① 概念・開催体制・国内規模

① 先端研究発表・技術トレンド発信・ピアレビュー体制

② 国際交流・ジョイントシンポジウム・グローバルネットワーク

③ 業界交流・企業展示・ネットワーキング

④ 受賞表彰・研究奨励・若手育成

⑤ 標準化・業界ポリシー・学術発信

① ナノフォトニクス・ナノ構造光学

② 量子光学・量子フォトニクス

③ 情報フォトニクス・光情報処理

④ 生体医用光学・バイオフォトニクス

⑤ 光学設計・計測・視覚光学

① Call for Papers・論文募集・査読体制

② Technical Program 構成・セッション管理

③ Keynote・基調講演・業界指導者スピーチ

④ 企業展示・OPIE 展示会連携・ビジネス交流

⑤ 受賞表彰・学生奨励・キャリア支援

⑥ Poster Session・Interactive Networking

① 技術トレンド形成・市場方向性決定

② 人材育成・キャリア形成・国内研究基盤

③ 国内産学官連携・地域産業支援

④ 国際技術競争力・グローバル標準形成

① 参加規模維持・学生参加拡大

② デジタル化・ハイブリッド開催・国際参加拡大

③ 新興技術領域・メタレンズ・AI フォトニクス

205 レーザー学会年次大会:レーザー・光科学の国内最高峰学術講演会

① 概念・開催体制・国内規模

① 先端研究発表・技術トレンド発信・シンポジウム統合開催

② シンポジウム・専門領域別議論・学術交流

③ 業界交流・展示会・ネットワーキング

④ 受賞表彰・若手育成・奨励・キャリア支援

⑤ 研究会・技術専門委員会連携・継続的知識共有

① レーザー融合エネルギー・高出力レーザー

② ファイバレーザー・光源技術

③ 量子フォトニクス・量子制御

④ 中赤外レーザー・新規波長領域

⑤ フォトニクス・計算フォトニクス・生体医用応用

① 講演募集・論文審査・採択体制

② 大会プログラム構成・セッション管理

③ シンポジウム・基調講演・業界指導者

④ Poster Session・研究者直接交流

⑤ Laser Solution 展示会・企業出展

⑥ 懇親会・ネットワーキング・交流機会

① 技術トレンド形成・市場方向性決定

② 人材育成・若手研究者育成・キャリア開発

③ 国内産学官連携・地域産業支援

④ 国際技術競争力・国内研究基盤強化

① 参加規模維持・学生参加拡大

② デジタル化・ハイブリッド開催・国際参加拡大

③ 新興技術領域・AI フォトニクス・グリーン技術

206 CLEO国際会議:光学・レーザー技術の最高峰研究発表プラットフォーム

① 概念・開催体制・国際規模

① 先端研究発表・ピアレビュー体制・技術トレンド発信

② 業界交流・ネットワーキング・国際協業促進

③ Tutorial・基礎教育・若手研究者育成

④ 業界標準化・技術ロードマップ・政策立案影響

⑤ 出版・学術論文公開・知識共有

① 基礎物理・Quantum Science(CLEO-PR・CLEO/Europe強化)

② Semiconductor Laser・Photonic Integration

③ Terahertz・Advanced Imaging・Medical Optics

④ Laser Manufacturing・Industrial Applications

⑤ Nonlinear Optics・Optical Materials

① Call for Papers・論文査読・採択評価

② Technical Program 構成・セッション運営

③ Plenary・Tutorial・Keynote 開催

④ Poster Presentation・Interactive Networking

⑤ Exhibition・Industry Partner Showcase

① 技術トレンド形成・市場方向性決定

② 国際技術標準化・グローバル競争力

③ 人材育成・キャリア形成・研究ネットワーク

④ 産学官連携・投資・事業化促進

① 開催規模拡大・参加促進

② デジタルハイブリッド化・遠隔参加

③ 新興技術領域の迅速取り込み

【 以上 】