対象年度 | 2004 |
教育課程名 | 昼間コース 主専門教育課程 学科別科目 |
授業科目名 | レーザー・光応用工学 |
Subject Name | Laser and Applied Optical Engineerin |
単位数 | 2 |
必修・選択の別 | 選択 |
対象学科・学年 | 電気電子工学科3年 |
開講時期 | 後期 |
授業方法 | 講義 |
担当教官 | 宮永滋己(MIYANAGA, Shigeki)(電気電子工学科・電子システム工学講座) |
教官室番号 | Y-201 |
連絡先(Tel) | 0143-46-5530 |
連絡先(E-Mail) | miyanaga@mmm.muroran-it.ac.jp |
授業のねらい | 近年様々な分野で、レーザーを用いたコヒーレント光学を基礎とする光技術・光情報処理技術が利用されている。本授業では、光エレクトロニクスで学習した事項を基礎に、光源としてのレーザーの基礎・発振原理およびレーザービームの性質とその応用などについて講義を通して修得する。 |
授業の目標 | 1.レーザー光の性質、特に自然光との違いを理解する。 2.レーザーの発振原理を定性的に理解する。 3.レーザービーム(ガウスビーム)伝搬の特徴を理解する。 4.レーザー光の特徴を活かした応用とその原理を理解する。 |
授業計画 | 第1週 レーザーとは−レーザー光の特徴 第2週 1)レーザーの基本構成−発振回路との対比 2)エネルギー準位 第3週〜4週 自然光・レーザー光の性質と光のコヒーレンス−自然放出と誘導放出 第5週 反転分布とポンピング−エネルギー準位とレート方程式 第6週 光の吸収と増幅 第7週 光共振器(ファブリ−ペロー共振器)の基礎 第8週〜9週 レーザー発振の原理−発振条件など 第10週〜11週 ガウスビームの伝搬特性とレーザーの応用 第12週〜15週 レーザーの応用 なお以下の項目については、ある程度の基礎知識を前提として授業を進める。 1.数学(ベクトル解析・行列・微分方程式・複素関数・フーリエ変換など) 2.電磁気学(双極子・物質中の電磁場・マックスウェル方程式など) 3.量子力学(エネルギー準位など) 4.光学の基礎(電磁波としての性質)、光エレクトロニクス全般 |
教科書及び教材 | 特に指定しない |
参考書 | 1.J. Wilson & J. F. B. Hawkes著(清水忠雄監訳)「レーザ入門−基礎から応用まで」(森北出版) 2.A. Yariv著(多田邦雄・神谷武志訳)「光エレクトロニクスの基礎」(丸善) 3.D. C. O'shea, W. R. Callen and W. T. Rhodes著(望月仁・姫野俊一・浜本佳彦訳)「レーザの基礎と応用」(丸善) 4.大津元一著「入門レーザー」(裳華房) |
成績評価方法 | 試験の結果により評価する。なお、再試験は絶対行わない。 |
履修条件等 | 光エレクトロニクスを履修していることが望ましい。 |
教官からのメッセージ | |
その他 | |