開講年度 |
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教育課程名 |
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授業科目番号 |
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授業科目名 |
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開講曜日と時限 |
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教室番号 |
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開講学期 |
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単位数 |
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対象学科・学年 |
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必修・選択の別 |
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授業方法 |
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担当教員 |
今井 正明(IMAI, Masaaki)(電気電子工学専攻 通信・先進計測講座) 加野 裕(KANO, Hiroshi)(電気電子工学専攻 通信・先進計測講座) |
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教員室番号 |
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連絡先(Tel) |
0143-46-5523(今井) 0143-46-5537(加野) |
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連絡先(E-Mail) |
mimai@mmm.muroran-it.ac.jp(今井) h-kano@mmm.muroran-it.ac.jp(加野) |
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オフィスアワー |
月曜日 12:55~14:25,金曜日 12:55~14:25(今井) 月曜日 17:00~18:00,火曜日 17:00~18:00(加野) |
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授業のねらい |
光通信のもとになるファイバ中の光情報伝送について学ぶ.まず,フーリエ光学理論を基礎として光波の諸性質を概観し,導波路中の光波伝搬の原理と応用を学び,さらに光波のもつ振幅,位相,周波数情報の変調について理解できるようにする. |
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到達度目標 |
1.2次元フーリエ変換を理解し,光波の伝搬や回折を位相空間で考察することができるようにする. 2.光ファイバの導波現象を理解し,光導波路中の情報伝送について分かるようにする. 3.光ファイバの分散,損失などの事項を理解し,光通信システム設計のための基本的なことを身に付ける. |
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授業計画 |
講義の流れは,次の通りである.
1.フーリエ光学理論を用いて光波の基本的な性質を学ぶ.(2次元フーリエ変換,光波の回折とフーリエ変換の関係,2次元周波数解析と結像系) 2.誘電体導波路の基礎を学ぶ.(マックスウェルの方程式,固有モード,モードの直交性,モード展開と規格化) 3.光ファイバと光ファイバ通信の原理を学ぶ.(幾何光学による光線モデル,電磁界理論によるモード,ファイバの分散,光源のスペクトルなど) |
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教科書及び教材 |
[1] J. W. Goodman, ”Introduction to Fourier Optics”, Mcgraw Hill, San Francisco, 2nd Edition (1996). [2] T. Tamir, ”Guided-Wave Optoelectronics”,Springer-Verlag, New York, 2nd Edition (1990). |
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参考書 |
Keigo Iizuka, ”Engineering optics”, Springer-Verlag, New York, 2nd Edition (1987). 小山次郎,西原浩「光波電子工学」コロナ社,東京(1978). 菊池和朗「光ファイバ通信の基礎」昭晃堂,東京(1997). 左貝潤一「光通信工学」共立出版,東京(2000). 末松安晴,伊賀健一「光ファイバ通信入門」改訂3版,オーム社,東京(1989). |
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成績評価方法 |
出席は毎週とる.成績は,課題レポート(60%)と演習レポート(40%)により評価し,60点以上を合格とする.不合格者に対しての再試験は実施しない.なお,理由無く4回以上欠席した者は評価の対象としない. |
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履修上の注意 |
学部の教育課程において,光エレクトロニクス関連の初歩的な内容を扱う講義の単位を取得していることが望ましい. |
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教員からのメッセージ |
本講義の前半(7回程度)は加野教員が担当し,後半(7回程度)は今井教員が担当する.
前半の授業(加野担当)では,教科書として挙げた[1] J. W. Goodman, ”Introduction to Fourier Optics”, Mcgraw Hill, San Francisco, 2nd Edition (1996).の導入部を原文に基づいて説明し,演習により理解を深める.演習問題の解答では英語による記述を求める.後半の授業(今井担当)では,教科書として挙げた[2] T. Tamir,”Guided-Wave Optoelectronics”,Springer-Verlag, New York, 2nd Edition (1990). の中の1章を中心に説明し,講義を進める. |
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学習・教育目標との対応 |
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関連科目 |
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その他 |
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