到達目標
1. 光の基本的性質を理解し説明できる。
2. レーザ発振器の原理を理解し説明できる。
3. レーザの特長・種類について説明できる。
4. 光検出器の原理・特徴を説明できる。
5. レーザの応用技術および光計測の原理を説明できる。
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 |
| 到達目標
項目1 | 光の基本的性質を理解し、数式で説明できる。
| 光の基本的性質を理解し、説明できる。 | 光の基本的性質を理解して説明することが困難である。 |
| 到達目標
項目2,3 | レーザの原理と特徴・種類について説明できる。 | レーザの原理と特徴・種類について基本的な部分は説明できる。 | レーザの原理と特徴・種類について説明することが困難である。 |
| 到達目標
項目4,5 | レーザによる光計測の原理を数式で説明できる。 | レーザによる光計測の原理を説明できる。 | レーザによる光計測の原理を説明することが困難である。 |
学科の到達目標項目との関係
創造工学プログラム A1専門(機械工学)
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創造工学プログラム B1専門(電気電子工学＆情報工学)
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創造工学プログラム F1専門(機械工学)
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教育方法等
概要:
光通信・光ディスク・レーザ加工など、レーザは情報処理・ビームエネルギー双方の応用が現代社会に不可欠となっている。レーザの基本的原理・性質を理解した上、実際のレーザ発振器の特徴・用いられる技術・各種のレーザ応用を理解することによって、問題発見、提起、解決ができ、学際的な課題に対処できる能力を養うことを目的とする。
※実務との関係
この科目は，企業の研究所（材料の研究成・開発、研究成果の試作等）の実務に携わってきた教員が，その経験を活かしレーザ工学について講義形式で授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
【事前事後学習など】毎回授業外学修時間に相当する分量の予習・復習課題を与えるので必ず提出すること。
【関連科目】光電子工学（5E），電気磁気学ⅠⅡ（E，Ｉ），半導体デバイス（E），電子デバイス（Ｉ）
注意点:
履修の先修条件：基礎的な電磁気学を理解していること。
応用物理Ⅰ(3M)，応用物理Ⅱ(4M)，電気工学(4M)，電気磁気学Ⅰ(3E)，電気磁気学Ⅱ(4E)，電磁気学Ⅰ(3I)，電磁気学Ⅱ(4I)
【評価方法・評価基準】中間試験，期末試験を実施する。
中間試験（４０％），期末試験（４０％），レポート課題(２０％)
成績の評価基準は60点以上を合格とする。
授業の属性・履修上の区分
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 |
電磁波としての光
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電磁波としての光の性質を説明できる。
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| 2週 |
光の基本的性質（反射・屈折）
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光の基本的性質である反射・屈折について説明できる。
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| 3週 |
光の基本的性質（干渉）
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光の基本的性質である干渉について説明できる。
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| 4週 |
光の基本的性質（フラウンホーファ回折①）
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フラウンホーファ回折について説明できる。
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| 5週 |
光の基本的性質（フラウンホーファ回折②とレンズの集光）
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フラウンホーファ回折とレンズによる集光について説明できる。
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| 6週 |
光と物質の相互作用
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光と物質の相互作用を3つに分類して説明できる。
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| 7週 |
レーザの原理（反転分布・光増幅利得）
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レーザの原理のうち、反転分布・光増幅利得について説明できる。
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| 8週 |
レーザの原理（光共振器・発振条件）
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レーザの原理のうち、光共振器・発振条件について説明できる。
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| 4thQ |
| 9週 |
レーザの分類
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各種レーザを分類して説明できる。
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| 10週 |
半導体の基礎
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半導体レーザの基礎となる半導体の性質を説明できる。
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| 11週 |
半導体レーザ
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半導体レーザの動作原理を説明できる。
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| 12週 |
光検出器
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光検出器の動作原理を説明できる。
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| 13週 |
光計測（距離・長さの計測）
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光計測（距離・長さの計測）の測定原理を説明できる。
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| 14週 |
光計測（速度の計測）
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光計測（速度の計測）の測定原理を説明できる。
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| 15週 |
試験返却と解説および復習
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試験を返却し、解答を説明する。
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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 |
評価割合
| 試験 | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 専門的能力 | 80 | 20 | 100 |