科目名 | センサシステム | ||
単位数 | 2.0 | ||
担当者 | 准教授 八方直久,講師 藤原真 | ||
履修時期 | 後期 (第3ターム) | ||
履修対象 | 3年次以上 | ||
講義形態 | 講義 | ||
講義の目的 | 物理量を変換する素子やデバイスである「センサ」の基礎についての解説を通して,様々なセンサ,特に光センサを理解するために必要な物性物理・光エレクトロニクスの基礎的概念を理解する.また,情報科学系学生として必要な物性物理的な考え方,および,それを応用する力を身につける. | ||
到達目標 |
・用語,公式,法則,定理等を理解できる.【知識1,知識2,技能1】 ・課題の内容を適切に把握し,その課題を解くための公式,法則,定理等を適切に選ぶことができる.【思考力・判断力】 ・用語,公式,法則,定理等を適切に使用して説明できる.【表現力】 |
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受講要件 | 「基礎物理学」,「物理学」,「物理化学実験」などの物理系科目を受講していることが望ましい. | ||
履修取消の可否 | 可 | ||
履修取消不可の理由 | |||
事前・事後学修 |
・事前に教科書を読み、自分の考えをまとめる。(学修時間:週60分) ・授業で取り組んだテーマに関する提出課題を完成させる。(学修時間:週60分) |
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講義内容 |
前半(第1回から第8回)は八方が、後半(第9回から第15回)は藤原が担当する。 1 ガイダンス(センサ材料と物性物理の基礎的な話) 2 水素原子@(量子力学の基礎) 3 水素原子A(波動方程式とエネルギー準位) 4 分子,固体 5 結晶 6 エネルギーバンド 7 不純物順位,pn接合 8 様々なセンサ,センサとIoT 9 光の基本的性質 10 光と電磁波 11 光の偏光,光導波路,光ファイバ 12 レーザ光 13 半導体基礎,発光ダイオード 14 半導体レーザ 15 受光素子 ※授業の進行状況等により内容を変更することがある. |
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期末試験実施の有無 | 実施しない | ||
評価方法・基準 |
【評価方法】 課題提出80%,小テスト20%の割合で成績を総合的に評価する. 【評価基準】 秀,優,良,可,不可の基準は,学生便覧記載のとおりとする. |
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教科書等 |
【参考書】: (1)佐道恒太郎「固体物理」裳華房 (2)宮入圭一・橋本佳男「やさしい電子物性」森北出版 (3)入江泰三・遠藤三郎「半導体基礎工学T」工学図書 (4)入江泰三・遠藤三郎「半導体基礎工学U」工学図書 (5)大場勇治郎・池崎和男・桑野博・松本智「電子物性基礎」電気学会 (6)小長井誠「半導体物性」培風館 (7)藤本晶「基礎光エレクトロニクス」森北出版 (8)佐藤卓蔵「レーザ」電気書院 (9)伊藤國雄「半導体レーザの基礎マスター」電気書院 (10)谷腰欣司「光センサとその使い方」日刊工業新聞社 (11)神保孝志編著「光エレクトロニクス」オーム社 |
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担当者プロフィール |
【八方直久】物性物理学を専攻.原子スケールのホログラフィー技術の開発と,その応用に取り組んでいる. 【藤原真】電子物性工学専攻.ナノ材料,質量分析,N体シミュレーションの研究に取り組んでいる. 研究室 :情報棟4階437号室(八方と藤原の共同部屋) 相談時間:随時受け付けますが、まずはメール連絡をお願いします. 連絡先 :メールはWebClassから担当教員宛に送ることができます. |
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講義に関連する実務経験 | 【藤原真】1987年4月〜1988年6月 倉敷紡績株式会社技術研究所に勤務(三次元形状計測装置の開発に従事) | ||
課題や試験に対するフィードバック | 出題回以降の授業で解説する. | ||
アクティブ・ラーニング | PBL(Problem-based Learning),調査活動 | ||
キーワード | 素子,デバイス,IoT(Internet of Things),光の性質,光ファイバ,レーザ,半導体の性質,発光ダイオード,フォトダイオード | ||
備考 |