光エレクトロニクス

科目基礎情報

学校 有明工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 光エレクトロニクス
科目番号 0071 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 電子情報工学科 対象学年 5
開設期 通年 週時間数 1
教科書/教材 基礎 光エレクトロニクス 藤本晶 著  森北出版株式会社
担当教員 森 紳太朗

到達目標

1.光の性質を理解し、その特性や振る舞いを理解できること。
2.レーザ光の性質を理解し、レーザ発振の基本原理や特性を理解できること。
3.光ファイバを主とする光導波路の導波原理を理解し、光ファイバの通信特性や製造方法を理解すること。

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(可)未到達レベルの目安
評価項目1光の性質を理解し、その特性や振る舞いを詳細に理解できること。光の性質を理解し、その特性や振る舞いを理解できること。 光の性質を理解できない。その特性や振る舞いを理解できない。
評価項目2レーザ光の性質を詳細に理解し、レーザ発振の基本原理や特性を詳細に理解できること。レーザ光の性質を理解し、レーザ発振の基本原理や特性を理解できること。レーザ光の性質を理解できない。レーザ発振の基本原理や特性を理解できない。
評価項目3光ファイバを主とする光導波路の導波原理を詳細に理解し、光ファイバの通信特性を詳細に理解すること。光ファイバを主とする光導波路の導波原理を理解し、光ファイバの通信特性を理解すること。光ファイバを主とする光導波路の導波原理を理解できない。光ファイバの通信特性を理解できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 B-1 , 学習・教育到達度目標 B-4

教育方法等

概要:
光通信や光情報処理など、これからますます大容量化する情報通信に対する光エレクトロニクスの基礎的な理論を理解する。
授業の進め方と授業内容・方法:
板書を中心とした座学形式で授業を進める。事後学習として光の性質に関するレポートを出題する。最終成績は4回の定期試験の平均点を80%、課題レポートの評価を20%とする。
注意点:
物理学で学習した光や波の性質、三角関数や対数などの数学的知識、通信工学などとの関連性が高い。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
前期
1週 光の基本的な性質1 光の基本的な性質を理解すること
2週 光の基本的な性質2 光の基本的な性質を理解すること
3週 波動としての光 光の波動性を理解すること
4週 平面波と偏光1 平面波の特性や振る舞いを理解すること
5週 平面波と偏光2 平面波の特性や振る舞いを理解すること
6週 反射と屈折、回折1 反射と屈折の原理を理解すること
7週 反射と屈折、回折2 反射と屈折の原理を理解すること
8週 前期中間試験
9週 試験返却と解説
10週 光の干渉 干渉の原理を理解すること
11週 コヒーレンス コヒーレンスの基礎を理解すること
12週 レーザの発振原理1 レーザ光を発生させる原理を理解すること
13週 レーザの発振原理1 レーザ光を発生させる原理を理解すること
14週 種々のレーザ レーザの種類や用途を理解すること
15週 期末試験
16週 テスト返却と解説
後期
1週 光閉じ込めの原理 光を閉じ込める原理を理解すること
2週 導波モード1 導波モード発生の概念を理解すること
3週 導波モード2 導波モード発生の概念を理解すること
4週 光ファイバ1 種々の光ファイバを理解すること
5週 光ファイバ2 種々の光ファイバを理解すること
6週 光ファイバの特徴1 光ファイバの特徴を理解すること
7週 光ファイバの特徴2 光ファイバの特徴を理解すること
8週 後期中間試験
9週 試験返却と解説
10週 光ファイバの分類 光ファイバの様々な分類を理解すること
11週 光ファイバの損失 光ファイバの損失特性を理解すること
12週 光ファイバの製造方法 光ファイバの製造方法を理解すること
13週 光ファイバの分散 光ファイバの分散特性を理解すること
14週 分散シフト光ファイバ 分散シフトの考え方を理解すること
15週 期末試験
16週 テスト返却と解説

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80000200100
基礎的能力80000200100
専門的能力0000000