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授業情報／Course information

科目一覧へ戻る 2020/04/02 現在

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(月曜5限2409室)
開講年度
／Year of the Course		 2019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		 2.0
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2019/03/04
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
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。 ○ ○ ○
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。 ○ ○
3 計算機を用いたプログラミング技法を習得する。 ○
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。 ○
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。 ○
3 計算機を用いたプログラミング技法を習得する。 ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 50 50

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