到達目標
技術発展著しい光エレクトロニクス分野に必須であるレーザの基本的性質，発振原理，種類や特徴ならびにレーザを応用した各種装置やシステムなどの動作原理と特徴を習得することで，レーザが担う役割の重要性と多様性について理解できるようになることを目標とする．
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 自然光と異なるレーザ光の特徴を深く理解し，レーザ光特性に関する複雑な計算ができる． | 自然光と異なるレーザ光の特徴を理解し，レーザ光特性に関する一般的な計算ができる． | 自然光と異なるレーザ光の特徴を良く理解せず，レーザ光特性に関する計算ができない． |
| 評価項目2 | 各種レーザの分類，構造，発振原理及び特徴を良く理解できる． | 各種レーザの分類，構造，発振原理及び特徴を理解できる． | 各種レーザの分類，構造，発振原理及び特徴を理解できない． |
| 評価項目3 | 各種レーザを応用した装置やシステムの動作原理，構成，特徴及び性能について良く理解できる． | 各種レーザを応用した装置やシステムの動作原理，構成，特徴及び性能について理解できる． | 各種レーザを応用した装置やシステムの動作原理，構成，特徴及び性能について理解できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
レーザ応用計測に必須であるレーザの基本的性質，発振原理及び種類などについて学び，各種レーザを応用した最新の装置やシステムの動作原理，特徴を理解できるように授業を進めて行く．
授業の進め方・方法:
随時行う課題のレポート提出２０％，後期小試験４０％及び後期末試験４０％の結果を総合して判断し，６０点以上を合格とする．試験問題のレベルは教科書，板書及びノートと同程度とする．
注意点:
電卓を使用する場合がある．
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
レーザの歴史と概要 |
レーザ誕生に至った背景と経緯ならびにレーザ光の概要が理解できる．
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| 2週 |
光の特徴 |
光の波動性と粒子性，発光メカニズム及びスペクトルについて理解できる．
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| 3週 |
レーザ光の特徴 |
自然光とレーザ光との違いならびにレーザ光の特徴が理解できる．
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| 4週 |
レーザ光の特徴 |
レーザ光の特徴を表す計算法を理解できる．
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| 5週 |
レーザの発振原理 |
レーザの発振原理を理解できる．
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| 6週 |
レーザの種類と特徴 |
レーザの種類，構造及び特徴を理解できる．
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| 7週 |
後期小試験 |
レーザに関する理解状況の確認・評価ができる．
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| 8週 |
医療分野におけるレーザを応用した診断や治療装置・システム |
眼球，あざの治療及びレーザメスなどについて理解できる．
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| 4thQ |
| 9週 |
医療分野におけるレーザを応用した診断や治療装置・システム |
レーザ内視鏡による診断と治療及びレーザによる虫歯予防と治療方法などを理解できる．
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| 10週 |
レーザを利用した光ファイバ通信システム |
光通信システムの動作原理，構成及び特徴について理解できる．
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| 11週 |
レーザを利用した光ファイバ通信システム |
光通信システムの特徴に関する計算方法を理解できる．
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| 12週 |
光ディスク |
ＣＤやＤＶＤなどの光ディスクの構造及び再生・録画装置の動作原理，構造などを理解できる．
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| 13週 |
レーザ核融合 |
レーザ核融合の動作原理とその応用について理解できる．
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| 14週 |
レーザ加工 |
レーザ光の特徴を利用した加工，特に微細加工について理解できる．
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| 15週 |
後期末試験 |
レーザ応用装置・システムに関する理解状況の確認・評価ができる．
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| 16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電子工学 | 電子の電荷量や質量などの基本性質を説明できる。 | 3 | |
| エレクトロンボルトの定義を説明し、単位換算等の計算ができる。 | 3 | |
| 原子の構造を説明できる。 | 3 | |
| パウリの排他律を理解し、原子の電子配置を説明できる。 | 3 | |
| 結晶、エネルギーバンドの形成、フェルミ・ディラック分布を理解し、金属と絶縁体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 3 | |
| 金属の電気的性質を説明し、移動度や導電率の計算ができる。 | 3 | |
| 真性半導体と不純物半導体を説明できる。 | 3 | |
| 半導体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 3 | |
| pn接合の構造を理解し、エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流―電圧特性を説明できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |
| 専門的能力 | 50 | 0 | 0 | 0 | 20 | 0 | 70 |
| 分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |