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授業科目名
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担当教員
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フォトニクス特論
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張本 鉄雄／酒井 優／東海林 篤
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| GTZ503 | 2 | (未登録) | 1 | 前期 | 金 | II | ||||||||||||
| ［概要と目標］ | ||||||||||||||||||
| 最新の光エレクトロニクスや光デバイスを紹介しながら、それらの基本原理の理解に不可欠な光学の基礎について学ぶ。前半では光の波動的性質とその応用技術を中心に解説し、後半では光の光子としての性質と物質との相互作用、また応用技術であるレーザー装置について、基礎から応用まで詳しく解説する。 | ||||||||||||||||||
| [到達目標] | ||||||||||||||||||
| 光デバイスの基礎である光学を理解し、次世代の光科学技術の創造や開発に携わる上で重要となる以下の素養・知識を身につける。<BR>(1) 光の波動性と粒子性を理解できる。<BR>(2) 光の伝播、干渉、回折について理解できる。<BR>(3) コヒーレント状態と量子エンタングルメントが理解できる。<BR>(4) 光と物質の相互作用によるラビ振動が理解できる。<BR>(5) 非線形光学効果を理解できる。<BR>(6) レーザーの基本原理を理解できる。 | ||||||||||||||||||
| ［必要知識・準備］ | ||||||||||||||||||
| 振動・波動、電磁気学、初等量子力学、数学の基礎知識 | ||||||||||||||||||
| ［評価基準］ | ||||||||||||||||||
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| ［教科書］ | ||||||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||||||
| ［参考書］ | ||||||||||||||||||
| ［講義項目］ | ||||||||||||||||||
| ＊第１〜５回は酒井，第６〜１０回は東海林，第１１回〜１５回は張本が担当する．<BR><BR>第 １回 光の波動性と粒子性、Maxwell方程式、光波の諸性質<BR>第 ２回 光通信、光導波路<BR>第 ３回 光と生体観察<BR>第 ４回 ナノフォトニクス、ナノオプティクス<BR>第 ５回 光学のシミュレーション計算<BR>第 ６回 光の量子化<BR>第 ７回 一光子状態とコヒーレント状態<BR>第 ８回 二次の非線形効果による光子の波長変換と光パラメトリック下方変換<BR>第 ９回 光子の干渉、量子エンタングルメント<BR>第１０回 ラビ振動<BR>第１１回 シュレディンガー方程式と量子デバイスへの応用<BR>第１２回 レーザーの基本原理、発生技術<BR>第１３回 レーザーの制御・検出技術<BR>第１４回 レーザー装置：半導体レーザー、全固体レーザー、超高出力レーザー<BR>第１５回 レーザーの応用：高精度計測、微細加工、ナノ技術、核融合 | ||||||||||||||||||