レーザ工学

科目基礎情報

学校	香川高等専門学校	開講年度	平成30年度 (2018年度)
授業科目	レーザ工学
科目番号	0348	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	機械電子工学科（2018年度以前入学者）	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	教科書：中野人志「工科系学生のための　光・レーザ工学入門」コロナ社，ISBN:978-4-339-00889-0参考書：谷腰欣司「レーザー技術入門講座」電波新聞社，中井 貞雄「新世代工学シリーズ　レーザー工学」オーム社，的場 修「OHM大学テキスト 光エレクトロニクス」オーム社，新井武二「絵とき「レーザ加工」基礎のきそ」日刊工業新聞社
担当教員	津守 伸宏

到達目標

・光の基本的な性質及び光源の特性について説明することができる。
・レーザ光の基本的な物理的性質及び発振原理について説明することができる。
・レーザ光の特性の評価方法について説明することができる。
・実際のレーザ装置の特徴や構成について説明することができる。
・レーザ光の基本的な制御技術，操作技術について説明することができる。
・レーザ加工技術について，原理や装置の構成を説明することができる。
・レーザを用いた測定技術や通信技術について，原理や装置の構成を説明することができる。
・参考資料を読み，技術者として持つべき倫理観の必要性について考え，自分の考えを説明することがでできる。

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
光の基本的性質と光源	光の基本的な性質及び光源の特性について定量的に説明することができる。	光の基本的な性質及び光源の特性について定性的に説明することができる。	光の基本的な性質及び光源の特性について説明することができない。
レーザの性質と原理	レーザ光の基本的な物理的性質及び発振原理について定量的に説明することができる。	レーザ光の基本的な物理的性質及び発振原理について定性的に説明することができる。	レーザ光の基本的な物理的性質及び発振原理について説明することができない。
レーザ光の特性評価	レーザ光の特性の評価方法について定量的に説明することができる。	レーザ光の特性の評価方法について定性的に説明することができる。	レーザ光の特性の評価方法を説明することができない。
実際のレーザ装置	実際のレーザ装置の特徴や構成について説明し，目的に合わせて適切なレーザ装置を選択することができる。	実際のレーザ装置の特徴や構成について説明することができる。	実際のレーザ装置の特徴や構成について説明することができない。
レーザ光の制御・操作技術	レーザ光の基本的な制御・操作技術について説明することができ，目的に合わせて発振条件や光学機器を選択することができる。	レーザ光の基本的な制御・操作技術について説明することができる。	レーザ光の基本的な操作技術について説明することができない。
レーザの応用技術（レーザ加工）	レーザ加工技術について，詳しい原理や装置の構成，使用上の注意点，要求性能を説明することができる。	レーザ加工技術について，簡単な原理や装置の構成を説明することができる。	レーザ加工技術について説明することができない。
レーザの応用技術（測定・通信）	レーザを用いた測定技術や通信技術のうち２つ以上について，原理や装置の構成を説明することができる。	レーザを用いた測定技術や通信技術のうち１つについて，原理や装置の構成を説明することができる。	レーザを用いた測定技術や通信技術について説明することができない。
技術者倫理	レーザ光の危険性についての参考資料を読み，技術者として持つべき倫理観の必要性について考え，自分の考えを説明し，他者の意見と比較して議論できる。	レーザ光の危険性についての参考資料を読み，技術者として持つべき倫理観の必要性について考え，自分の考えを説明できる。	技術者として持つべき倫理観の必要性について考え，自分の考えを説明することができない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 A-(2) （技術が社会や自然に及ぼす影響を考える力を身につける。）

学習・教育到達度目標 B-(2) （自然科学の知識を機械システム分野へ応用する力を身につける。）

教育方法等

概要:

・レーザ光の原理や性質についての物理学的・工学的な観点からの知識を学習する。
・レーザを応用する際の適切な道具と手段を選択するための知識を学習する。

授業の進め方・方法:

・教科書に沿った，演習問題等を交えながらの講義を中心とする。
・適宜スライドを使用し，追加の資料を配付する。
・特にレーザの応用技術に関しての追加資料を配布する。
・レーザをいかに道具として上手く扱うか，ということに主眼を置いて進める。
・学習内容に関して，自宅学習時間に相当する課題レポートを指示する。

注意点:

・学修単位であるので，授業時間以外に１週に4時間の自主学習が必要である。
・試験期ごとに，レポート30％，試験70％として，学習到達目標を満たしているかどうかを判定する。
・技術者倫理についてはレポートのみで評価する。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	講義概要・シラバス説明 レーザ技術概要 光の波動としての性質	レーザ技術の概要を知っている。
		2週	光の波動としての性質	波動としての性質を中心に，光の基本的な性質について説明することができる。
		3週	光の粒子としての性質 光と電子の相互作用	光の粒子としての性質と光と電子の相互作用を中心に，光の基本的な性質について説明することができる。
		4週	光源 レーザの基本的性質	レーザを含む各種光源の特徴について説明することができる。 レーザの基本的性質について説明することができる。
		5週	レーザの発振原理 レーザの構成	レーザの発振原理や構成について説明できる。
		6週	レーザ光の特性評価	レーザ光の特性を評価する手段について説明できる。
		7週	レーザ光の危険性 技術者倫理	レーザ光の危険性についての参考資料を読み，技術者として持つべき倫理観について考え，説明できる。
		8週	中間試験
	4thQ
		9週	中間試験返却・解説 実際のレーザ装置	実際のレーザ装置の構成と特徴について説明することができる。
		10週	レーザ光制御・操作技術	実際のレーザ装置の種類と基本的な操作技術について説明することができる。
		11週	レーザを用いた測定・センシング	レーザを用いた測定技術について説明することができる。
		12週	レーザの光通信への利用	レーザを用いた通信技術について説明することができる。
		13週	熱源としてのレーザ光 レーザ加工	レーザの熱源として応用例の一部について説明することができる。
		14週	レーザ加工	レーザの熱源として応用例について説明することができる。
		15週	その他のレーザ応用例 演習	その他のレーザ応用例について説明することができる。
		16週	期末試験返却・解説

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	70	30	100
光の基本的性質と光源	17	6	23
レーザの性質と原理	9	3	12
レーザ光の特性評価	9	3	12
実際のレーザ装置	9	4	13
レーザ光の制御・操作技術	9	4	13
レーザの応用技術（レーザ加工）	9	3	12
レーザの応用技術（測定・通信）	8	4	12
技術者倫理	0	3	3