タイトル

ナンバリングコード M3ELC-ABXT-2O-Lx2   科目ナンバリングについて
授業科目名 科目区分 時間割 対象年次及び学科
光波応用工学特論    
Advanced Lightwave Engineering
  前期 月2 1~2 工学研究科博士前期課程信頼性情報システム工学専攻
講義題目 水準・分野 DP・提供部局
対象学生・
特定プログラムとの対応
 
 
M3ELC ABXT 2O
担当教員 授業形態 単位数 時間割コード
丸 浩一[Koichi Maru] Lx 2 942111
DP・提供部局  
ABXT
 
授業形態  
Lx
 
関連授業科目  
 
履修推奨科目  
 
学習時間  
講義90分 × 15回 + 自学自習
 
授業の概要  
光波の基礎物理としてマクスウェルの方程式の取り扱いと空間中の光波伝搬及び回折現象を学ぶ。また、光集積回路に用いられる基本的な誘電体導波路での導波原理を学ぶ。
 
授業の目的  
現在の情報通信や精密計測などで、光波の利用はもはや不可欠となっている。本講義では、波動としての光波の性質とそれに基づく現象、特に、空間中の光波伝搬および誘電体導波路での光波伝搬を理解することを目標とする(DPの「専門知識・理解」に対応)。
 
到達目標  
1.光波の基礎物理を説明できる。
2.空間中の光波伝搬に伴う現象を説明できる。
3.光導波の原理を説明し、基本的な光導波路解析を行うことができる。
 
学習・教育到達目標(工学部JABEE基準)  
 
成績評価の方法と基準  
授業中の演習(60点満点)および課題レポート(40点満点)の合計点により評価する。
 
授業計画並びに授業及び学習の方法  
【授業計画】
第1回:光波の基礎物理(1) マクスウェルの方程式と構成方程式
第2回:光波の基礎物理(2) 波動方程式、平面波の伝搬
第3回:光波の基礎物理(3) 境界条件
第4回:光波の基礎物理(4) 平面波の反射と屈折
第5回:空間中の光波伝搬(1) キルヒホッフの回折理論
第6回:空間中の光波伝搬(2) フレネル回折とフラウンホーファー回折
第7回:空間中の光波伝搬(3) 開口からの回折
第8回:演習1
第9回:スラブ導波路の光導波解析(1) 光導波路の構造,スラブ導波路
第10回:スラブ導波路の光導波解析(2) 対称スラブ導波路の導波モード
第11回:スラブ導波路の光導波解析(3) 対称スラブ導波路の放射モード、非対称スラブ導波路
第12回:三次元導波路の光導波解析(1) Marcatili法による矩形導波路の解法
第13回:三次元導波路の光導波解析(2) 等価屈折率法
第14回:モードの直交性と固有モード展開、導波路の結合
第15回:演習2
第16回:授業の総括
 
教科書・参考書等  
参考書:例えば、「光波工学」(共立出版)國分泰雄 著、「Electromagnetic theory」(IEEE Press)J. A. Stratton著、「Introduction to Fourier Optics」(McGraw-Hill)J. W. Goodman 著、など
 
オフィスアワー  
金曜日12:00~13:00に研究室(1号館7階1718号室)で受け付ける。
また、メールでは随時受け付ける。
 
履修上の注意・担当教員からのメッセージ  
講義資料は講義中に配布する。
講義の進展にあわせて演習を行うので、毎回出席すること。演習実施回は授業の進行状況によって前後することもある。
 
参照ホームページ  
 
メールアドレス  
maru@eng.kagawa-u.ac.jp
 
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