光計測工学

科目基礎情報

学校	沼津工業高等専門学校	開講年度	2017
授業科目	光計測工学
科目番号	0019	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	医療福祉機器開発工学コース	対象学年	専1
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	毎回，講義用の資料を配布する．
担当教員	大久保 進也

到達目標

１．光の基本的な性質（偏光，干渉，回折など）を説明できる．
２．光を利用した計測方法について説明できる．
３．自身が所属するコースの分野に，光計測がどのように応用されているかを説明できる．(C1-4）

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	□光の基本的な性質（偏光，干渉，回折など）を説明できない（課題レポート12点未満に相当）．	□光の基本的な性質（偏光，干渉，回折など）を説明できる（課題レポート12点～15点に相当）．	□光の基本的な性質（偏光，干渉，回折など）を説明し，これらの現象が日常生活のどのような状況で確認することができるのかを例として挙げることができる（課題レポート16点以上に相当）．
評価項目2	□光を利用した計測方法について説明できない（課題レポート12点未満に相当）．	□光を利用した計測方法について説明できる（課題レポート12点～15点に相当）．	□光を利用した計測方法について説明し，具体的にどのような領域で応用されているのかを説明できる（課題レポート16点以上に相当）．
評価項目3	□自身が所属するコースの分野に，光計測がどのように応用されているかを説明できない（定期試験と課題レポートの合計点36点未満に相当）．	□自身が所属するコースの分野に，光計測がどのように応用されているかを説明できる（定期試験と課題レポートの合計点36点～47点に相当）．	□自身が所属するコースの分野に，光計測がどのように応用されているかを説明でき，更に，これらの利点や欠点，あるいは問題点や改善点を挙げることができる（定期試験と課題レポートの合計点48点以上に相当）．

学科の到達目標項目との関係

実践指針 （C1） （機械工学、電気電子工学、情報工学、応用化学、生物工学、材料工学などの専門的技術を身につけ、これらの技術を複合的に活用して、環境エネルギー工学、新機能材料工学、医療福祉機器開発工学等の分野に創造的に応用することができる）

実践指針のレベル （C1-4） （修得した専門知識を、環境エネルギー工学、新機能材料工学、医療福祉機器開発工学などの複合・融合領域の課題に創造的に応用できる）

【プログラム学習・教育目標 】 C （工学的な解析・分析力及びこれらを創造的に統合する能力）

教育方法等

概要:

　我々の身近にある光は、干渉や回折など様々な性質をもっており、このような光の波動性あるいは粒子性を用いることで、未知の物理量を高精度に計測することが可能となる。近年では工業計測以外にも、環境分野や医療分野などにも応用されている。そこで本講義では、最初に光の性質について説明し、次に光源や検出器などの光デバイスを用いた様々な計測方法について理解する。最終的には、このような光を用いた計測システムの応用についての知識を習得することを目的とする。

授業の進め方・方法:

授業は講義を中心に実施する。また、講義内容について計３回レポート課題を課すので、決められた提出期限までに必ず提出すること。

注意点:

1.担当教員が在外研究で不在となるため、本講義は平成２９年度は開講されず、翌年度（平成３０年度）に１年生・２年生同時開講となりますので注意してください。
2.試験や課題レポート等は、JABEE 、大学評価・学位授与機構、文部科学省の教育実施検査に使用することがあります。
3.授業参観される教員は当該授業が行われる少なくとも1週間前に教科目担当教員へ連絡してください。
4.定期試験の点数を40％、課題レポートを60％の重みとして評価する。授業目標３（C1-4）が標準基準（６割）以上で、かつ科目全体で60点以上の場合に合格とする。評価基準については、成績評価基準表による。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス	光とは？
		2週	光の基本的性質①	波動方程式，偏光
		3週	光の基本的性質②	反射と屈折
		4週	光の基本的性質③	干渉
		5週	光の基本的性質④	回折
		6週	長さ計測	マイケルソン干渉計
		7週	形状計測	ホログラフィ，モアレ縞
		8週	分光計測	スペクトルメータ
	2ndQ
		9週	偏光計測	複屈折測定，旋光測定
		10週	顕微計測	光学顕微鏡，レーザー顕微鏡
		11週	巨視計測	望遠鏡，レーザー測距
		12週	医療工学への応用	OCT，光トポグラフィ，糖度計
		13週	材料工学への応用	光学異方性，プローブ顕微鏡
		14週	環境工学への応用	水質，大気，振動
		15週	まとめ，演習	最終まとめ
		16週	定期試験	試験と授業アンケート

評価割合

	試験	レポート課題	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	40	60	0	0	0	0	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	40	60	0	0	0	0	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0