光学システムと応用

理工学部 - 機能創造理工学科

SEA64200

コース情報

担当教員: 欅田 英之

単位数: 2

年度: 2024

学期: 秋学期

曜限: 水2

形式: 対面授業

レベル: 300

アクティブラーニング: あり

他学部履修: 不可

評価方法

リアクションペーパー

20%

定期試験

定期試験期間中

35%

中間試験

授業期間中

35%

小テスト等

10%

詳細情報

概要

この講義では,カリキュラムポリシーにある「物理学,機械工学,電気・電子工学を駆使して応用・展開する学際的な力の修得」を目的に,幾何光学,波動光学の基本的な概念を扱う。教科書にそって授業を進めつつ,適宜資料を配布して,実際に光学機器にどのように応用されているかを解説する。

目標

光学は基礎科学として重要な意義を持つのはもちろんのこと,科学技術上も極めて幅広く応用されている。そこで,この講義によって,光学装置の基本的な原理を理解し,ディプロマ・ポリシーにある「学修した内容を理論・技術的に応用展開する能力の修得」を目指す。

授業外の学習

教科書で書かれている内容はすでに目を通していることを前提に授業を行う。そのための予習とさらには中間・期末試験の準備が必要である。 なお,昨年までと教科書が異なるので注意すること。 中間及び学期末試験準備:980分 リアクションペーパー:一回当たり60分 予習:一回当たり60分

所要時間: 190分

スケジュール

  1. 光の基本的性質
  2. 幾何光学の基礎 球面による結像
  3. 幾何光学の基礎 レンズによる結像
  4. 幾何光学とその応用 主平面,収差
  5. 光学機器の仕組み
  6. 波動光学の基礎
  7. フーリエ変換
  8. 中間試験(授業の進行具合によって前後する可能性あり)
  9. 干渉
  10. 回折現象の基礎
  11. フラウンホーファー回折
  12. 回折現象の応用(望遠鏡や顕微鏡の分解能・ホログラフィー等)
  13. 電磁波と光
  14. 物質と光,偏光

教科書

下記の通り指定

  • 例題で学ぶ光学入門

    著者: 谷田貝 豊彦

    出版社: 森北出版

参考書

下記書籍は必須ではないが,フーリエ変換等に関する参考書を持っていない場合には購入することを勧める。

  • 今日から使える物理数学

    著者: 岸野正剛

    出版社: 講談社

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