シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
量子エレクトロニクス | ||
|---|---|---|---|
| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Quantum Electronics | ||
| 科目番号 /Code |
PHO601k PHO601n PHO602m | ||
| 開講年度 /Academic year |
2020年度 | 開講年次 /Year offered |
3 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
後学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
情報理工学域 |
| 授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
| 科目区分 /Category |
専門科目 | ||
| 開講学科・専攻 /Cluster/Department |
Ⅲ類 | ||
| 担当教員名 /Lecturer(s) |
渡邊 昌良 | ||
| 居室 /Office |
西2-405 | ||
| 公開E-Mail |
watanabe@ee.uec.ac.jp | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
なし | ||
| 更新日 /Last updated |
2020/02/28 11:07:02 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
| 講義情報/Course Description |
| 主題および 達成目標 /Topic and goals |
量子エレクトロニクスでは、レーザーの基礎と応用に関する様々な課題を扱います。「量子」と名前がついていますが、量子論の知識がなくても理解できます。また、「エレクトロニクス（電子工学）」の名前がついていますが、光が主役となる「オプティクス（光学）」を含めた広い課題を扱います。レーザーの原理や応用について学び、様々な研究開発分野でのレーザーユーザーに必要な基礎知識の取得を目指します。/ In quantum electronics, we deal with various challenges concerning laser fundamentals and applications. It is named "quantum", but you can understand it without knowledge of quantum theory. In addition, although it has the name of "electronics (electronics)", we deal with a wide range of subjects including "optics (light)" where light is the leading role. Learn about the principle and application of laser and aim to acquire basic knowledge necessary for laser users in various research and development fields. |
|---|---|
| 前もって履修 しておくべき科目 /Prerequisites |
電磁気学 electromagnetism 波動と光 wave and optics |
| 前もって履修しておくこ とが望ましい科目 /Recommended prerequisites and preparation |
量子力学 quantum mechanics |
| 教科書等 /Course textbooks and materials |
教科書：霜田光一「レーザー物理入門」（岩波書店） 参考書：ヤリーブ 「光エレクトロニクス 基礎編」（丸善） （より詳しく知りたいとき） ヤリーブ 「光エレクトロニクス 展開編」（丸善） （応用等について知りたいとき） 櫛田孝司 「量子光学」（朝倉書店）（レーザーの物理的側面の面白さを知りたいとき） |
| 授業内容と その進め方 /Course outline and weekly schedule |
量子エレクトロニクスの基礎的な課題について授業を進める。(in Japanese) 第１回：量子エレクトロニクスとは intoroduction 第２回：レーザーの基礎 Properties of lasers 第３回：各種レーザー概論 type of lasers 第４回：光のコヒーレンス optical coherence 第５回：干渉計（レーザー光の性質の理解）optical interferometer 第６回：電磁光学（光学の理解）wave optics 第７回：ガウスビーム laser beam 第８回：光の放出と吸収 emissio and absorption of light 第９回：自然放出、誘導放出 stimulated emission 第１０回：レーザーの原理と特性（レーザーの各論と特性）principle of laser 第１１回：反転分布 population inversion 第１２回：レート方程式 rate equation 第１３回：レーザー発振 laser oscillation 第１４回：レーザー出力特性 output characterisics 第１５回：量子エレクトロニクスまとめ summary |
| 実務経験を活かした 授業内容 (実務経験内容も含む) /Course content utilizing practical experience |
総務省情報通信研究機構における量子エレクトロニクス関係の研究経験 Experience in quantum electronics related research in NICT |
| 授業時間外の学習 （予習・復習等） /Preparation and review outside class |
単位取得には予習復習による理解が必須です。 |
| 成績評価方法 および評価基準 （最低達成基準を含む） /Evaluation and grading |
評価方法：レポート40%と試験60% 評価基準：レポートと試験にて、下記のような量子エレクトロニクスの考え方と手法の理解度および関心度を評価する。 1.レーザーの基本的特徴や各種レーザーに関する概論的知識を持ち概念を理解している。 2.光のコヒーレンスや反射、屈折などの基礎概念を理解し課題への適用ができる。 3.レート方程式を理解してレーザー動作を説明できる。 Evaluation method: 40% report and 60% test Evaluation criteria: Under the report and the examination, evaluate the understanding degree and interest degree of quantum electronics concept and method as follows. 1. have basic knowledge of lasers and general knowledge of lasers and understand concepts. 2. Understand basic concepts such as light coherence, reflection, refraction, and can be applied to tasks. 3. Understand rate equation and explain laser operation. |
| オフィスアワー： 授業相談 /Office hours |
時間があれば随時対応する。但し、事前連絡必要。/ whenever. However, it is necessary to contact in advance. |
| 学生へのメッセージ /Message for students |
レーザーは、光通信、光情報処理を始め広い応用分野の基礎として、最近ますます重要なツールとなっています。本講義は、レーザー応用に携わる研究者・技術者に知っていてほしい基礎を学ぶものであり、レーザー技術に興味のある方はぜひ習得して将来の専門に役立ててください。/ Lasers have become an increasingly important tool recently as a basis for wide application fields including optical communication and optical information processing. This lecture will learn the basics that researchers and engineers involved in laser application need to know, and those who are interested in laser technology should certainly learn and use it for your future specialization. |
| その他 /Others |
なし |
| キーワード /Keyword(s) |
レーザー ガウスビーム 誘導放出 光共振器 コヒーレント相互作用 / Laser Gaussian beam stimulated emission optical resonator coherent interaction |