光ファイバ通信はファイバツウザホームにみられるように,身近な存在となってきている。本講義では,光ファイバ通信の基礎となっている理論を理解すること,実用の光通信システムの構築に必要な基礎技術を学ぶことを目標とする。
概要:
光ファイバ通信の基礎となっている理論を理解する。この科目は企業で装置設計に携わった教員がその経験を活かし,実用の光通信システムの構築に必要な基礎技術について講義する。
授業の進め方・方法:
輪講形式で講義を進める。学生は資料を作成して担当項目についてプレゼンテーション(説明)を行う。必要に応じプリントを配布する。基本的な技術の理解と修得のために一部の項目について測定実習を行う。
予習,復習には,(一社)電子情報通信学会の知識ベース「知識の森」の利用を薦める。詳しくは「知識の森」URL: https://www.ieice-hbkb.org/portal/doc_index.html を参照されたい。
注意点:
オフィスアワー:毎水曜日放課後~17:00
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
光通信の歴史(2) 予習:教科書まえがき,第1章を読んでおく。 復習:光通信の歴史概要を整理する。 |
1960年ルビーレーザー発振からの歴史概要を把握できる。
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2週 |
光通信工学概説1(2) IM-DD通信と要素技術,光ネットワーク, 波長分割多重通信・ネットワーク,コヒーレント光通信等 予習:「知識の森」5群3編の授業該当部分を読んでおく。https://ieice-hbkb.org/portal/doc_630.html 復習:要点を整理する。 |
光ファイバ通信システムの概要を説明できる。 D2:1-3
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3週 |
光通信工学概説2(2) 光ネットワーク,波長分割多重通信・ネットワーク 予習:「知識の森」5群3編の授業該当部分を読んでおく。https://ieice-hbkb.org/portal/doc_630.html 復習:要点を整理する。 |
光ファイバ通信システムの概要を説明できる。 D2:1-3
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4週 |
光通信工学概説3(2) コヒーレント光通信等 予習:「知識の森」5群3編の授業該当部分を読んでおく。https://ieice-hbkb.org/portal/doc_630.html 復習:要点を整理する。 |
光ファイバ通信システムの概要を説明できる。 D2:1-3
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5週 |
光線の伝搬(2) 光の性質 伝搬モード 予習:教科書第2章を読んでおく。「知識の森」5群2編の授業該当部分を読んでおく。https://www.ieice-hbkb.org/portal/doc_628.html 復習:要点を整理する。 |
導波路内の光線の伝搬を理解する。 D1:1-3 光導波路の群速度,波長分散を理解する。 D1:1-3. D2:1-3
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6週 |
光波の伝搬(2) 予習:教科書第3章を読んでおく。「知識の森」5群2編の授業該当部分を読んでおく。https://www.ieice-hbkb.org/portal/doc_628.html 復習:要点を整理する。 |
導波路内の光線の伝搬を理解する。 D1:1-3 光導波路の群速度,波長分散を理解する。 D1:1-3. D2:1-3
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7週 |
中間試験(2) |
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8週 |
光ファイバ(2) 予習:教科書第4章を読んでおく。「知識の森」5群2編の授業該当部分を読んでおく。https://www.ieice-hbkb.org/portal/doc_628.html 復習:要点を整理する。 |
光ファイバの種類,光ファイバ特性の代表的パラメータを理解する。 D2:1-3, D4:2 光ファイバの主要な測定技術を理解する。 D2:1-3, D4:2
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4thQ |
9週 |
光ファイバケーブル技術(2) 予習:教科書第5章を読んでおく。「知識の森」5群2編の授業該当部分を読んでおく。https://www.ieice-hbkb.org/portal/doc_628.html 復習:要点を整理する。 |
光ファイバの製造技術,ケーブルの構造,接続方法を理解する。 D1:1-3, D2:1-3, D4:2
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10週 |
光ファイバ増幅器(2) 予習:教科書第6章を読んでおく。「知識の森」5群3編の授業該当部分を読んでおく。https://www.ieice-hbkb.org/portal/doc_630.html 復習:要点を整理する。 |
光増幅の原理,光ファイバ増幅器の構成を理解する。 D1:1-3, D2:1-3, D4:2
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11週 |
発光素子,半導体レーザ(2) 予習:教科書第7章を読んでおく。「知識の森」9群5編の授業該当部分を読んでおく。https://www.ieice-hbkb.org/portal/doc_683.html 復習:要点を整理する。 |
光通信用の発光素子,受光素子の原理,基本特性を理解する。 D1:1-3, D2:1-3, D4:2
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12週 |
受光素子(2) 予習:教科書第8章を読んでおく。9群5編の授業該当部分を読んでおく。https://www.ieice-hbkb.org/portal/doc_683.html 復習:要点を整理する。 |
光通信用の発光素子,受光素子の原理,基本特性を理解する。 D1:1-3, D2:1-3, D4:2
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13週 |
測定実習(4) 光ファイバの光損,遮断波長の測定 フォトニックネットワーク(1) インターネットを支える光ファイバ通信(1) 予習:教科書第9章を読んでおく。「知識の森」5群5編の授業該当部分を読んでおく。https://www.ieice-hbkb.org/portal/doc_641.html 復習:要点を整理する。 |
波長多重通信システムの構成を理解する。 D2:1-3, D4:2
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14週 |
光通信実験1(2) 光部品の特性測定,光増幅器の特性測定,符号誤り率測定 |
光ファイバの波長損失特性測定,光ファイバの実効遮断波長測定,光増幅器の特性測定などにより,基本的な測定技術を習得する。また,それぞれの特性への理解を深める。 D2:1-3, D4:2
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15週 |
光通信実験2(2) 光部品の特性測定,光増幅器の特性測定,符号誤り率測定 |
光ファイバの波長損失特性測定,光ファイバの実効遮断波長測定,光増幅器の特性測定などにより,基本的な測定技術を習得する。また,それぞれの特性への理解を深める。 D2:1-3, D4:2
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16週 |
試験問題の解答(2) |
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