光情報科学
担当者近藤 直樹
学年・開講期4年次 Ⅰ・Ⅲ  [理工学部 情報科学科(通信課程)]
科目の種類専門
クラステキスト授業
区分・単位選択 2単位
科目ナンバー4D305

授業の概要(ねらい)

現代人にとり、インターネットなしの生活は考えられなくなっています。古代より光は伝達手段として用いられてきましたが、情報を世界中に大量かつ高速に届けるためには、裏方ともいえる光ファイバ技術が必須です。目に見える製品ではないため、知らないことが多いと思いますが、光情報通信の基本である、光ファイバ、光源、受光器、スイッチ、増幅器などについて概観していきます。この授業はDP4に関する知識を習得するものです。

授業の到達目標

学生は、この授業を通して光の性質や光ファイバ、周辺のデバイス類の原理や製造方法について学習し、光学材料全般の理解を深めます。

成績評価の方法および基準

レポート 5回目、10回目 各20点 計40点
定期試験                60点
各回の練習問題の解答事例は、講義の後半にLMSに掲載します。

教科書・参考文献

種別書名著者・編者発行所
教科書『光ファイバ通信のしくみがわかる本』山本真司著 ISBN4-7741-1436-7 C3055
参考文献

準備学修の内容

関数電卓 三角関数、対数計算を復習しておいてください。

その他履修上の注意事項

この科目は継続の学生のみ履修可

授業内容

授業内容
第1回光ファイバ通信とは     授業の進め方と概要
第2回光の性質          直進、屈折
第3回光ファイバのしくみ     原理
第4回光ファイバの伝送損失    材料と構造由来の損失
第5回光ファイバの原料と製造方法 ここまでのまとめのレポート1
第6回レーザとは         身近にあるLEDとの相違
第7回通信に必要なデバイス    変調器
第8回光スイッチ、分岐、合波   伝送途中のデバイス
第9回損失制限と分散制限     計算問題
第10回長距離伝送と増幅      ここまでのまとめのレポート2
第11回光子            光は波か粒子か?
第12回コヒーレント        周波数が揃う
第13回フォトニック結晶      金属学的な結晶とは異なる。 
第14回光ファイバ通信の将来    
第15回まとめ テスト