タイトル

ナンバリングコード M3MCH-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
応用光学論    
Applied Optics
  後期 金1 1~ 工学研究科博士前期課程知能機械システム工学専攻
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
 
 
M3MCH ABXT 2O
担当教員 授業形態 単位数 時間割コード
石丸 伊知郎[Ishimaru Ichiro] Lx 2 943011
DP・提供部局  
abxT
 
授業形態  
 
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  
フーリエ変換光学理論について詳細に講義を行う(DPの「専門知識・理解」に対応)。基礎的な幾何光学、波動光学は履修済みであることを前提として、実用的なフーリエ変換光学と複素表示に基づく波動方程式に至るまでを、外部講師による実例の紹介なども交えて学ぶ(DPの「研究能力・応用力」に対応)。
 
授業の目的  
物理学を工学へ応用する際の最も大切な概念の一つにフーリエ変換がある。多くは、アルゴリズムによる解析手段として用いられるが、光学においてはレンズそのものがフーリエ変換効果を有している。そこで、光学的な物理現象をフーリエ変換の概念を軸に理解する。
 
到達目標  
フーリエ変換光学の基礎理論について理解できる。
 
学習・教育到達目標(工学部JABEE基準)  
 
成績評価の方法と基準  
授業中に課すレポートにより評価を行う。
 
授業計画並びに授業及び学習の方法  
第1回:フーリエ変換光学の概要説明
自学自習:幾何光学、波動光学の復習
第2回:フーリエ変換の概要
複数の周波数の組み合わせによる任意波形の分析、δ関数は全ての周波数を含む関数
自学自習:矩形波のフーリエ変換イメージの復習
第3回:フーリエ変換(1)
関数の直交性
自学自習:sin波、cos波の重ね合わせイメージの復習
第4回:フーリエ変換(2)
フーリエ級数
自学自習:周波数の組み合わせによる波形分析の復習
第5回:フーリエ変換(3)
フーリエ変換
自学自習:関数の直交性の復習
第6回:線形システム(1)
周波数応答特性(インパルス応答、ステップ応答)
自学自習:自動制御理論の周波数応答の復習
第7回:線形システム(2)
ナイキストの根軌跡、安定判別化
自学自習:自動制御理論の安定判別の復習
第8回:畳み込み積分とコンボリューション(1)
空間領域での畳み込み積分
自学自習:ポイントスプレッドファンクションの復習
第9回:畳み込み積分とコンボリューション(1)
周波数領域でのコンボリューション
自学自習:デコンボリューションの復習
第10回:フーリエ変換光学
レンズのフーリエ変換作用と空間周波数フィルタリング
自学自習:半導体異物検査装置の調査
第11回:空間フィルタリングによる暗視野光学系
自学自習:フーリエ変換面とアッベの結像理論の復習
第12回:超解像技術(液浸法、変形照明法)
自学自習:ステッパーの調査
第13回:レンズの収差(単色収差、色収差)
自学自習:レンズカタログの調査
第14回:フーリエ変換光学の総まとめ
自学自習:授業全体のノートの整理
第15回:外部講師による特別講演会

フーリエ変換光学の基礎理論に関して、外部講師の特別講演による応用例を踏まえた理解促進を行う。
 
教科書・参考書等  
参考書:「光とフーリエ変換」谷田貝豊彦、朝倉書店、ISBN978-4-254-13625-8 C3342、本体価格3,700円
 
オフィスアワー  
火曜9:00~12:00。研究室(1402室)にて受付。
また、メール(ishimaru@eng.kagawa-u.ac.jp)でも結構です。
 
履修上の注意・担当教員からのメッセージ  
板書書きによる説明を重視した授業であることから、授業に出席して、少しずつ理解を積み重ねる努力をして下さい。
 
参照ホームページ  
 
メールアドレス  
ishimaru@eng.kagawa-u.ac.jp
 
↑ページの先頭へ戻る