電磁波工学(III類)

http://130.153.147.120/EM_wave_lec/

本授業は電磁波の幅広い理解を目的とする。マックスウェルの方程式から電磁波の基本的性質、偏波・反射・屈折・回折などの現象、線路やそのモデル、共振器、アンテナ、光ファイバー、フォトニック結晶、テラヘルツ波などを学ぶ。

電磁気学第一、電磁気学第二

数学的な取り扱いがある程度は必要になるので、解析学的なものは履修していて欲しい。

特に1冊の教科書に沿って行うことはしません。部分的には、おすすめの本としては、
光学の原理(ボルンホルツ)、光エレクトロニクス基礎編(Yariv)、光学(ヘクト)などがあります。

授業は、波動工学、光学などのいくつかの教科書をベースに講義する。実応用や最新技術については、補足する資料を配布する。理解確認のための宿題や小テストを行う場合もある。
(01)電磁気学のおさらい
(02)マクスウェルの方程式
(03)平面波(波動方程式, 定在波)
(04)偏光(利用も含む)
(05)電磁波の発生
(06)アンテナ・空中線系
(07)媒質中の伝播
(08)Green関数
(09)境界要素、モーメント法
(10)分布定数的なモデル
(11)共振器
(12)光共振器
(13)光ファイバー
(14)テラヘルツ波
(15)まとめ・補足

式の導出など、細かい部分は授業時間内では省略することが多いと思われるので、教科書などの本を参考に、自前で確認しておくこと。

評価基準:以下の到達レベルをもって合格の最低基準とする。
・電磁波の発生に対し、物理的な説明ができること。
・電磁波を計算するモデルについて、理解し実際に適用できること。
・電磁波の伝播モードおよび共振器について理解していること。
・電磁波と物質の相互作用について定量的な説明が少なくとも簡単な系でできること。

成績評価方法:演習問題の提出、小テストと期末テストで評価する。

特に設けない。質問等は電子メールで受け付ける。

電磁波工学は幅広く使える学問です。広い視野を持って物事を考えられるようにしましょう。

授業形態:オンデマンドですが一部リアルタイムで行います。
使用ツール:Zoom およびGoogle classroom
2025年度のGoogle classroom:4qk6b4sh Zoom情報はその都度Google Classroom に記載します。