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講義概要/Course Information

2020/04/28 現在

科目基礎情報/General Information

授業科目名 /Course title (Japanese)	光・量子エレクトロニクス基礎
英文授業科目名 /Course title (English)	Fundamentals of Optical and Quantum Electronics
科目番号 /Code
開講年度 /Academic year	2020年度	開講年次 /Year offered	全学年
開講学期 /Semester(s) offered	前学期	開講コース・課程 /Faculty offering the course	博士前期課程
授業の方法 /Teaching method	講義	単位数 /Credits	2
科目区分 /Category	大学院専門教育科目 - 専門科目Ⅰ
開講学科・専攻 /Cluster/Department	基盤理工学専攻
担当教員名 /Lecturer(s)	渡邊　昌良
居室 /Office	西2-405
公開E-Mail /e-mail	watanabe@ee.uec.ac.jp
授業関連Webページ /Course website	なし None
更新日 /Last updated	2020/02/28 11:06:45	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は、レーザーとその応用の発展とともに形成され、光と物質が関与する基礎から応用を含む広範な事象をカバーしている。これらの原理と周辺分野のなかから、レーザーに関する研究に携わるひとに是非理解しておいてほしい重要かつ興味深い課題についてとりあげ、レーザーに関する応用技術や研究分野への理解と関心を深めることを目標とする。 Quantum electronics is formed with the development of lasers and their applications covering a wide range of events including applications and applications involving light and materials. From these principles and surrounding fields, we aim to deepen understanding and interest in applied technologies and research fields related to lasers, by talking about important and interesting subjects that people involved in laser research should understand.
前もって履修 しておくべき科目 /Prerequisites	電磁気学、量子力学、量子エレクトロニクスなど Electromagnetism, quantum mechanics, quantum electronics, etc.
前もって履修しておくこ とが望ましい科目 /Recommended prerequisites and preparation	なし None
教科書等 /Course textbooks and materials	霜田光一　「レーザー物理入門」　岩波書店 松岡正浩　「量子光学」　裳華房 櫛田孝司　「量子光学」　朝倉書店 A. Yariv　“Optical Electronics”　Ｗｉｌｅｙ W. Demtoroeder “Laser　Spectroscopy”　Springer Koichi Shimada "Introduction to Laser Physics" Iwanami Shoten Masahiro Matsuoka "Quantum Optics" Shokao Takashi Kushida "Quantum Optics" Asakura Shoten A. Yariv "Optical Electronics" Wiley W. Demtoroeder "Laser Spectroscopy" Springer
授業内容と その進め方 /Course outline and weekly schedule	下記のスケジュールで授業を進める。 第１回：量子エレクトロニクス 第２回：非線形光学基礎 第３回：非線形結晶 第４回：波長変換 第５回：スペクトル 第６回：レーザーの周波数安定化 第７回：周波数制御技術 第８回：周波数計測法 第９回：電磁波と光子 第１０回：光の量子化 第１１回：生成演算子 第１２回：光子統計 第１３回：量子光学 第１４回：レーザーの量子論 第１５回：量子エレクトロニクスまとめ Advance lessons on the schedule below. 1st: Quantum Electronics The 2nd: Nonlinear optical foundation The third: nonlinear crystal Fourth: wavelength conversion Fifth: Spectrum Sixth: Laser frequency stabilization The seventh: Frequency control technology The eighth: Frequency measurement method The 9th: Electromagnetic waves and photons The 10th: Quantization of light Eleventh: generation operator The 12th: Photon statistics The thirteenth: quantum optics The 14th: Laser quantum theory The 15th: Quantum Electronics 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	なし
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	レポート(80%)、授業対応(20%)。レポートでは、量子エレクトロニクスに関する課題に解答してもらい授業の各項目の理解度および関心度を評価する。　（＊授業対応とは出席を前提とした授業内演習対応状況等を含む（出欠確認あり）） Report (80%), lesson correspondence (20%). In the report, we evaluate the degree of comprehension and interest of each item of the lesson by having them answer the questions on quantum electronics. (* Lecture correspondence includes status of exercises in lessons on the premise of attendance (with attendance confirmed))
オフィスアワー： 授業相談 /Office hours	水曜日１０：３０－１１：００（要事前連絡） Wednesday 10: 30-11: 00 (advance notice required)
学生へのメッセージ /Message for students	“量子エレクトロニクス”とひとことで言っても、基礎サイエンスからエンジニアリングを含む広がりある分野である。また、レーザーと光に関わるＲ＆Ｄでは必須の基礎知識であり、基本原理を理解し関心を持って取り組んでほしい。 Quoting "quantum electronics" in a word, it is a broad field including engineering from basic science. Moreover, it is essential basic knowledge in R & D related to laser and light, please understand basic principle and work with interest.
その他 /Others	なし None
キーワード /Keyword(s)	非線形光学、原子光学、量子光学、レーザー制御、コヒーレント相互作用 Nonlinear optics, atomic optics, quantum optics, laser control, coherent interaction