| 授業科目名（和文） ［Course］ |
物理学Ⅲ |
| 授業科目名（英文） ［Course］ |
PhysicsⅢ |
| 学部（研究科） ［Faculty］ |
全学教育 |
| 学科（専攻） ［Department］ |
学部教育への準備 |
| 担当教員（○：代表教員） [Principle Instructor(○) and Instructors] |
○福嶋 丈浩 自室番号（2310）、電子メール（fuku**c.oka-pu.ac.jp） ※利用の際は,** を @に置き換えてください |
| 単位数 ［Point(Credit)］ |
2単位 |
| 対象学生 ［Eligible students］ |
情報通信工学科１年次生 |
| 授業概略と目標 ［Course description and Objects］ |
光学は、物理学の中でも力学と並んで最も古くから発達した学問であり、我々の身近にある光を対象にしている。本講義では、光学の基礎として光の波動的な性質を学ぶ。光波を数学的に表現する方法を身につけた上で、偏光、反射?屈折、干渉、回折などの光波の基本的な性質を学ぶ。また、光の応用技術も紹介する。 |
| 到達目標 ［Learning Goal］ |
1. 光波を数学的に表現する方法を理解する。 2. 偏光、反射、屈折、干渉、回折などの光波の基本的な性質を理解する。 3. 光波に関する法則を理解し、実際の問題に応用する力を身につける。 |
| 履修上の注意 ［Notes］ |
?高等学校の数学と物理の教科書を復習しておくことが望ましい。 ?毎回、簡単な演習を行う。演習問題は、一つ前の講義範囲から出題するので、復習を十分に行うこと。 |
| 授業計画とスケジュール ［Course schedule］ |
1.内容概説（光学とは、光応用技術の紹介） 2.１次元的波動（波動方程式とその一般解） 3.３次元的波動（平面波と球面波） 4.ベクトルの演算（ベクトクの内積、grad、div、rot） 5.マクスウェルの電磁方程式（電磁波の波動方程式、光速度と屈折率） 6.光波の複素振幅表示と光強度（平面波と球面波の表し方、平面波と球面波の光強度） 7.偏光（直線偏光、円偏光、楕円偏光） 8.光の反射と屈折の法則（平面波の反射と屈折） 9.振幅反射率と振幅透過率（フレネルの公式、ストークスの定理） 10.全反射（全反射とは、全反射における振幅反射率、表面波） 11.２光波の干渉１（ヤングの実験、定在波） 12.２光波の干渉２（透明な板による振幅分割干渉、くさび形空気層による干渉） 13.多光波の干渉（多光波の重ね合わせ、多重スリットによる干渉） 14.回折の基礎（ホイヘンスの原理、ホイヘンスの原理に基づいた平面波の反射と屈折の説明） 15.総括 |
| 成績評価方法と基準 ［Grading policy (Evaluation)］ |
授業科目の到達目標がどれだけ達成されているかを評価する。 評点の配分は、レポートが30%，期末試験が50%，演習が20%である。 なお、出席率が２／３以上を期末試験の受験資格とする。 |
| 教科書 ［Textbook］ |
教科書：「光学」（村田和美著，サイエンス社） 講義資料を毎回配布する。 参考書：「電磁気学演習I」（西原浩，藤岡弘著、朝倉書店） 「基礎電気?電子工学シリーズ 電気磁気学 第２版」（安達三郎，大貫繁雄著、森北出版） 「光入門」（大坪順次著、コロナ社） 「やさしい光技術」（光産業技術振興協会編、オプトロニクス社） |
| 自主学習ガイド及び キーワード ［Self learning］ |
授業の前に教科書をよく読んでおく。 演習問題の採点結果を次の週に返却するので、よく見直しを行う。 教科書の章末問題を解いて理解を深める。 |
| 開講年度 ［Year of the course］ |
24 |