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授業情報／Course information

科目名／Course: 電磁波伝送論／Guided Wave Electromagnetics
科目一覧へ戻る	2024/09/10 現在

授業基本情報
授業概要情報
授業計画詳細情報
授業評価詳細情報

授業基本情報

科目名（和文）／Course	電磁波伝送論
科目名（英文）／Course	Guided Wave Electromagnetics
時間割コード／Registration Code	81A14901
学部（研究科）／Faculty	情報系工学研究科博士後期課程
学科（専攻）／Department	システム工学専攻
担当教員（○：代表教員）／Principle Instructor （○） and Instructors	○岸原　充佳
オフィスアワー／Office Hour	岸原　充佳(木曜5限2409室)
開講年度／Year of the Course	2024年度
開講期間／Term	後期
対象学生／Eligible Students	1年,2年,3年
単位数／Credits	2

授業概要情報

更新日／Date of renewal	2024/02/20
使用言語／Language of Instruction	日本語
オムニバス／Omnibus	該当なし
授業概略と目的／Cource Description and Objectives	情報伝送技術に関わる基本的導波路である光ファイバや誘電体導波路を取り上げ、その解析手法について波動論的立場から講述する。また、電磁波一般の導波問題へ応用可能なモード整合法、有限要素法などの計算機上で用いられる数値解析手法について論じる。
履修に必要な知識?能力?キーワード／Prerequisites and Keywords	履修に必要な知識?能力：電磁波工学の基礎知識キーワード：導波理論、誘電体導波路、モード整合法、有限要素法
履修上の注意／Notes	数式の誘導を自分で確かめ、前回までに学習した内容を必ず復習した上で出席する必要がある。
教科書／Textbook(s)	使用しません。プリント配布。
参考文献等／References	Dietrich Marcuse: "Theory of Dielectric Optical Waveguides", second Edition, Quantum Electronics Principles and Applications. Academic Press.INC., 1991.
自主学習ガイド／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework	電磁波工学関連の書籍も導波理論の理解に役立つ。
資格等に関する事項／Attention Relating to Professional License
アクティブラーニングに関する事項／Attention Relating to Active Learning
実務経験に関する事項／Attention Relating to Operational Experiences	該当しない
備考／Notes

授業計画詳細情報

No.	単元（授業回数）／Unit (Lesson Number)	単元タイトルと概要／Unit Title and Unit Description	時間外学習／Preparation and Review	配付資料／Handouts
1	1	[導波理論基礎(1)] Maxwellの方程式とモードの概念について概説する。		テキストを配布する。
2	2	[導波理論基礎(2)] TE，TMモードによる導波路モード表現について概説する。
3	3	[スラブ導波路の取り扱い] スラブ導波路のモード表現と境界条件について概説する。
4	4	[非対称スラブ導波路の導波モード] 非対称スラブ導波路の導波モードを導出する。
5	5	[非対称スラブ導波路の放射モード] 非対称スラブ導波路の放射モードを導出する。
6	6	[漏洩波] 導波路の漏洩波について概説する。
7	7	[方形誘電体導波路] 方形誘電体導波路とそのモード表現について概説する。
8	8	[ステップ形ファイバの導波モード] ステップ形ファイバとその導波モードについて概説する。
9	9	[導波路の分散特性，群速度] 誘電体線路の分散特性，群速度について説明する。
10	10	[結合モード理論] 導波路間の結合モードとその数式表現について概説する。
11	11	[点整合法，モード整合法概説(1)] 点整合法，モード整合法の適用と境界条件について概説する。
12	12	[点整合法，モード整合法概説(2)] 点整合法，モード整合法の特性方程式導出について概説する。また、計算機プログラミングを行う。	プログラム作成
13	13	[有限要素法概説(1)] 波動方程式の変分表現について概説する。
14	14	[有限要素法概説(2)] 導波路への有限要素法適用手順について概説する。また、計算機プログラミングを行う。	プログラム作成
15	15	[総括] これまでの導波理論を総括する。

授業評価詳細情報

到達目標及び観点／Learning Goal and Specific Behavioral Viewpoints

No.	到達目標／Learning Goal	知識?理解／Knowledge & Undestanding	技能?表現／Skills & Expressions	思考?判断／Thoughts & Decisions	伝達?コミュニケーション／Communication	協働／Cooperative Attitude
1	光ファイバなどの誘電体導波路を例に、guided wavesの数学的取り扱い方法を培うことができる。(A)	○	○	○
2	導波問題の技術の動向、研究の進め方等についての能力を培うことができる。(A)	○		○
3	計算機を用いたプログラミング技法を習得することができる。(A)		○

成績評価方法と基準／Evaluation of Achievement

※出席は2/3以上で評価対象となります。

No.	到達目標／Learning Goal	定期試験／Exam.	レポート	発表
1	光ファイバなどの誘電体導波路を例に、guided wavesの数学的取り扱い方法を培うことができる。(A)			○
2	導波問題の技術の動向、研究の進め方等についての能力を培うことができる。(A)			○
3	計算機を用いたプログラミング技法を習得することができる。(A)		○

評価割合（％）／Allocation of Marks			50	50

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