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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)		 光計測特論
英文授業科目名
/Course title (English)		 Advanced Optical Measurements
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、博士後期課程
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Ⅱ
開講学科・専攻
/Cluster/Department		 基盤理工学専攻
担当教員名
/Lecturer(s)		 西岡　一
居室
/Office		 西7-709
公開E-Mail
/e-mail		 nishioka@uec.ac.jp
授業関連Webページ
/Course website		 なし
更新日
/Last updated		 2020/02/21 10:17:45 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		 理工学実験において光や電磁波の吸収・放射の計測は重要な基礎技術である。光計測特論では、光電気計測装置、具体的には光検出素子の基本的原理と使用法、光スペクトルを測定するために必要な分光素子や光学材料、ＣＷ光から超高速までの時間分解計測装置などの測定器の基本原理について修得を目的とする。
The measurements of optical absorption and emission are essential techniques for scientific experiments. The aim of this course, “Advanced optical measurements,” is to help students acquire theories and experimental techniques for optical measurements with optical detectors, optical materials, spectrometers, and time-resolved spectroscopy.
前もって履修
しておくべき科目
/Prerequisites		 電磁気学
This course is intended for students having knowledges on Electromagnetism.
前もって履修しておくこ
とが望ましい科目
/Recommended prerequisites and preparation		 光学、量子エレクトロニクス、レーザー工学等、光関連科目
Study on the following subjects are strongly recommended to understand for this course: Optics, Quantum electronics, Laser technologies, and their related subjects.
教科書等
/Course textbooks and materials		 特に定めない。必要に応じて資料を配付する。
No textbook is specified. Materials to help lecture will be prepared.
授業内容と
その進め方
/Course outline and weekly schedule		 「英語タイプIIにより講義を実施」

光学素子、光源、光検出器、スペクトル計測、超高速時間分解計測法等の基礎と測定原理について紹介する。

第１回：光計測のイントロダクション
第２回：光の物理量・光波の伝播
第３回：透過光学素子
第４回：ミラー
第５回：分光器の原理
第６回：スペクトル分解計測
第７回：光電子管光検出器
第８回：半導体光検出素子
第９回：光の性質（波動のコヒーレンス）
第１０回：光源
第１１回：超高速測定技術（実時間計測）
第１２回：非線形相関法
第１３回：超高速分光技術
第１４回：コヒーレント過渡現象・飽和分光
第１５回：光応用計測の実例

This course will introduce theories and experimental techniques for optical measurements with optical detectors, optical materials, spectrometers, and time-resolved spectroscopy.
1. Introduction to optical measurements.
2. Dimensions and units used in optical measurements.
Propagation of electromagnetic wave.
3. Transparent optics.
4. Optical mirrors.
5. The principle of monochromator: Gratings, and Prisms.
6. Spectroscopy.
7. Photo-electric-tube detectors.
8. Semiconductor photodetectors.
9. Properties of optical wave: Optical coherences.
10. Light sources (lamps, lasers, and free-electron light sources).
11. Ultrafast time-resolved measurements (real time measurements).
12. Nonlinear cross-correlation techniques.
13. Ultrafast time-resolved spectroscopy (pump-probe techniques).
14. Coherent transient phenomena and saturation spectroscopy.
15. Application of optical measurements.
TypeⅡ：Japanese-based course, with English materials
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
授業時間外の学習
（予習・復習等）
/Preparation and review outside class		 個々の研究の現場において、必要に応じて講義に関連する実習を行う事望ましい。
Applied measurements related to the topics may help to understand the subjects.
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		 試験による。分光、時間分解計測法の原理を理解し、その基礎知識を有すること。
The qualifying for completion will be made by an achievements test.
オフィスアワー：
授業相談
/Office hours		 適宜応じますが、メール、あるいは講義終了時に予約をお願いします。
Please make an appointment when you have questions related to this course.
学生へのメッセージ
/Message for students		 光学測定、光センサーなどについて、実験を行う上で必要な知識について講義します。
実験系の光学技術、材料分光、光機械制御等に関連しています。
This course is suitable to students planning optical experiments on their research related to optical systems, spectroscopy of martial and optical control of mechanical systems.
その他
/Others		 なし
キーワード
/Keyword(s)		 光、計測、分光、センサー、光検出器、超高速、時間分解、周波数分解
Key words: light, measurements, spectroscopy, sensors, optical detectors, ultrafast, time-resolved, frequency resolved