レーザー物理・非線形光学

博士前期課程理工学研究科 - 理工学専攻

MSPY7200

コース情報

担当教員: 江馬 一弘

単位数: 2

年度: 2024

学期: 春学期

曜限: 金4

形式: 対面授業

レベル: 600

アクティブラーニング: あり

他学部履修:

評価方法

リアクションペーパー

20%

レポート

50%

小テスト等

30%

詳細情報

概要

Society5.0の基盤となる光情報エレクトロニクスは,レーザー物理や非線形光学という分野の上に成り立っている。この講義では,それらの分野の基盤となる電磁気学の復習と光と物質の相互作用の理解から始め,まずは線形光学について学ぶ。その後,レーザーの基本的な原理,超短光パルスの生成方法,非線形光学について,基礎的なことから最先端の内容まで講義する。この分野についての予備知識がなくても理解できるように簡単な事項から始めていく.本講義を通じて,カリキュラム・ポリシーである「物理学および関連分野の発展に寄与し,人間社会の発展や地球環境の保全に貢献できる力」を身につける。

目標

レーザーの基本原理と非線形光学の基本を理解し,これらの分野の応用として光情報社会 への応用を意識する。本講義を通じて,ディプロマ・ポリシーである「物理学および関連分野において最先端で活躍できる専門知識を身につけるとともに,新分野の開拓や新技術の開発をできる力」を身につける。

授業外の学習

講義で使用するスライドは事前にアップロードする(第2回以降)ので,講義前に,それを十分予習しておくこと。また,スライドだけでなく,自分なりのノートを作成して理解を深めること。予習と復習の時間の目安は,1回の講義あたり2時間程度である。また,3回行うレポート課題のための学習時間は,それぞれ6時間程度である。学期を通しての授業時間外学習時間は,46時間(2時間×14+6時間×3)程度である。

所要時間: 3.29時間(197分)

スケジュール

  1. 以下は予定であり,授業の進捗状況により各テーマの回数は変更することがあり得る。 電磁気学と光学の基礎(1)
  2. 電磁気学と光学の基礎(2)
  3. レーザーの原理
  4. 超短光パルスとは,非線形光学とは
  5. 非線形光学(1)
  6. 非線形光学(1)
  7. 超短光パルスの生成法(1)
  8. 超短光パルスの生成法(2)
  9. 群速度分散と分散補正
  10. 実際のレーザーの構成
  11. 超光速伝搬,超低速伝搬
  12. 超高強度の光と物質の相互作用
  13. 光デバイスへの展開
  14. 最近の話題

教科書

テキストはないが,毎回の講義のスライドを事前に配布する.

    参考書

    書籍情報はありません。

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