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授業科目名
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担当教官
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応用光学I
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米村 元喜
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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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| 261220 | 2 | I | 3 | 前期 | 月 | III |
| ［概要と目標］ | ||||||
| 最近の精密機器、情報機器での光応用技術の発達は著しい。それは古典的な技術に加えて、波としての光がレーザーの発明以来制御できるようになったことと新しい光素子の発展により高速度、高密度の情報の記録、伝送、演算等ができるようになったためである。本科目と「応用光学II」において光応用技術の基礎となる光学について学ぶ。本科目では光波の波動としての基本的性質、反射と屈折現象、干渉現象についての理論と応用について学ぶ。 | ||||||
| ［必要知識・準備］ | ||||||
| 基礎教育部門の数学、物理学関係の科目の内容を理解し応用できる能力をもっていることが必要である。もし不十分なところがあれば何度でも復習して自分のものにすることが技術者になるためには避けられない。また光や波動に関連する自然現象や日常使用しているカメラ等の光学機器や光応用エレクトロニクス機器の体験や物理学実験における体験と結びつけて、理論と実際の対応を常に注意することが重要である。 | ||||||
| ［評価基準］ | ||||||
| 評価は演習を兼ねた小テストと期末試験により行う。単に個々の法則や公式を脈絡を無視して暗記するのではなく、どうやって発見されたり導かれたかについてのストーリーを自分の言葉で語れるよう再構成できているかで評価する。 | ||||||
| ［教科書］ | ||||||
| ［参考書］ | ||||||
| ［講義項目］ | ||||||
| １．光学および光学技術の歴史と将来 ２．波動の基本的性質 (縦波と横波、伝播速度、振幅、周波数、波長、位相) ３．波動の基本的性質 (波動方程式、３次元波動、波面、複素振幅、強度) ４．波動の基本的性質 (電磁波としての光波、速度と屈折率、偏り) ５．波動の基本的性質に関する演習・小テスト ６．光の反射と屈折 (反射・屈折の法則、Fresnelの公式) ７．光の反射と屈折 (反射率・透過率、全反射、位相跳びと偏光の変化) ８．光の反射と屈折 (表面波、反射・屈折の応用-ﾌﾟﾘｽﾞﾑ,ﾚﾝｽﾞ,光ﾌｧｲﾊﾞｰ,偏光素子) ９．光の反射と屈折に関する演習・小テスト １０．光の干渉 (二光波干渉、波面分割による干渉、振幅分割による干渉) １１．光の干渉 (偏光分割による干渉、干渉縞の局在性、２光波干渉応用計測) １２．光の干渉 (多光波干渉、多重スリットによる干渉、繰り返し反射干渉) １３．光の干渉 (光学薄膜、フィルター、反射防止膜、多層膜鏡、多光波干渉応用計測) １４．光の干渉に関する演習・小テスト １５．試験 |
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