授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2020年度/Academic Year  後期/Second
開講曜限/Class period 月/Mon 5,月/Mon 6
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department 応用理化学系学科
対象学年/Year 3年,4年
授業科目区分/Category 教育課程 主専門教育科目
必修・選択/Mandatory or Elective 選択
授業方法/Lecture or Seminar 講義科目
授業科目名/Course Title レーザー工学(前半8週)/Laser Engineering
単位数/Number of Credits 1.0
担当教員名/Lecturer 矢野隆治
時間割コード/Registration Code C3720
連絡先/Contact 矢野隆治(6号棟 K202  電話:5613
メール:ryie1(@)mmm.muroran-it.ac.jp (@)を@にかえる)
オフィスアワー/Office hours 矢野隆治(火曜日 16:00~17:00)
実務経験/Work experience
更新日/Date of renewal 2020/08/19
授業のねらい
/Learning Objectives
レーザーは工学の多くの分野で使われており、次々と新しい応用分野が開発されつつある。本講義科目では、レーザーの基本となる誘導吸収、誘導放出について、半古典論の立場から式の導出を行い、現象の理解をする。また、レーザー発振に関する基礎事項を学ぶ。
到達度目標
/Outcomes Measured By:
1.誘導放出と誘導吸収の違いを知る.(知識力)
2.レーザー発振の原理と基礎事項を理解する.(理解力)
3.誘導放出・誘導吸収の係数の導出を通じて、摂動論による計算ができるようになる。(計   算力)
授業計画
/Course Schedule
総授業時間数(実時間):10.5時間(1.5時間/週x7週)
1週目    シラバスの説明,
         吸収と放出のEinstein係数、プランクの熱輻射式
2,3週目   マクスウェル方程式の復習
        古典力学のラグランジアン、ハミルトニアンの復習
4,5週目   摂動計算と誘導放出と誘導吸収の係数の導出
6,7週目   電気感受率 、レーザー概論
8週目    定期試験  または、レポート試験


新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。

Moodleで、講義の進め方などに関する案内を出す予定なので、
確認してください
参考書等
/Required Materials
A. Yariv著(多田邦雄・神谷武志訳)「光エレクトロニクス:基礎編」(丸善)(ISBN:462104740X)
松岡正浩 量子光学 裳華房(ISBN:4785320931)
霜田光一 レーザー物理入門 岩波書店(ISBN:4000061631)
砂川重信 量子力学 岩波書店(ISBN:4000061399)
ファインマン物理学(5) 量子力学 岩波書店(ISBN:4000077155)
教科書・参考書に関する備考 Moodleで配布予定の講義ノートを用いて、講義を行う。

適宜、参考書を参照のこと。
2準位間の遷移について、 砂川重信 量子力学2章と5章、およびファインマン 量子力学8~9章に記述がある。これらは、非常に参考になる。
成績評価方法
/Grading Guidelines
成績評価は、定期試験またはレポート試験の予定です。

定期試験またはレポート試験(100点満点)で評価し、60点以上を合格とする。
各到達度目標は定期試験において論述問題,計算問題を出題し
達成度を評価する。
定期試験の場合は、再試験は行わない。
レポート試験の場合も、再度レポート問題を出すことはしない。

不合格者で本講義の単位が必要な学生は、再履修する事


新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、成績評価方法は変更する可能性があります。
履修上の注意
/Notices
適宜復習はするが、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・準位間遷移確率など)
(4)光学の基礎(電磁波としての性質)
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
この授業の単位修得は,
応用物理コースの学習目標:(F)応用物理専門能力
JABEE基準1(2)の(d)当該分野において必要とされる専門的知識とそれらを応用する能力に対応する.
関連科目
/Related course
この科目の履修にあたっては、3年前期開講の応用光学を履修しておくことが望ましい。
備考
/Notes
なし
No. 回(日時)
/Time (date and time)
主題と位置付け(担当)
/Subjects and instructor's position
学習方法と内容
/Methods and contents
備考
/Notes
該当するデータはありません
Active learning 1-1
/主体的学修(反転授業,小テスト,振り返り 等)
Active learning 1-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし
Active learning 2-1
/対話的学修(グループ学習,協働,調査体験 等)
なし
Active learning 2-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし
Active learning 3-1
/深い学修(複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等)
授業中、適宜 語句や句現象について学生が主体的に調べる課題を出す
Active learning 3-2
/上記項目に係るALの度合い
15%未満