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Education

カリキュラム

    電子デバイス・ナノテクノロジー

    光学基礎から応用まで徹底的に学ぶ

    光技術の進展は記憶メディアやインターネットの高速化に革新をもたらしました.光の波としての性質と粒子としての性質を,それぞれ,電磁気学と量子力学を柱とするカリキュラムで学びます.加えて,デバイス,ネットワークやナノテクノロジー関連の科目をレーザ・フォトニクスに不可欠な周辺技術として学びます. これらの知識を学ぶことで,超高速なインターネット技術,省エネルギー信号処理,革新的なディスプレー技術,大容量な光記憶素子,医療におけるレーザ応用,等において変革をもたらすために必要な学力が身に付きます.

    レーザーフォトニクスで未来を拓く
    Curriculum

    電子デバイス・ナノテクノロジーの推奨科目 【2年】

    応用確率論駅改札口の込み具合,携帯電話の呼の発生,LSIの故障など事故予測等は確定現象と異なり,「その事象がある確率で起こることを予言する」立場の確率現象です.本講義では理工学の諸課題を確率過程の立場で明らかにするためのスキルを身につける入門編です.これまでに学んだ確率の諸概念を簡単に復習した後,確率現象を確率過程としてとらえる基礎をやさしく学びます.
    電磁気学高校,大学1年(物理学C,D)で学んだ電磁気学をより発展させる.静電界,静磁界の解き方を多角的に考えて理解する.磁界と運動の相互作用を新しい視点で理解する.電磁波の基礎理論を理解する.
    複素解析複素解析の基本から発展的な内容までを学習し,工学とのつながりを理解することを目標とする.特に,複素解析は信号処理や情報通信を含む広範な分野で利用されるフーリエ変換などを学ぶ際の基礎となる.
    応用数学理工学における現象の解明や工学機器の設計などへの応用を目的とした数学が応用数学です.この講義では,データ解析において必要とされるフーリエ解析を中心に,フーリエ解析とラプラス変換について解説を行います.
    電気回路理論春学期の電気回路基礎に続く科目であり,電気・電子系に必要とされる回路に関するより高度な内容について講義する.
    電気電子材料エレクトロニクスは各種材料によって支えられており,その技術革新は新材料開拓によって進められてきたと言える.今この時点でもナノテク材料や有機分子,スピン材料など,多くの新しい探究的材料(Emerging Research Materials)研究が世界中で繰り広げられている.ここでは,こうしたエレクトロニクスを支える材料技術について,元素,結合,結晶といった材料の基礎的項目から,特にIT産業を支える半導体,金属,誘電体,絶縁体材料について学ぶ.また今後益々重要となる電池などエネルギー関連材料や最新のナノ材料についても取り上げる.

    電子デバイス・ナノテクノロジーの推奨科目 【3年】

    電気電子計測工学分野において計測の果たす役割は大きく,その基礎的な知識を身に付けることは最先端の研究を遂行する際に大いに役立つものである.本講義では計測に関する基礎から応用までを判り易く概説し,適宜演習を行う.
    量子工学古典力学は観察と経験法則に支えられた巨視的物理学であるために比較的容易に実感できる学問であるのに比べると,量子力学の世界は日常の経験からだけでは理解が容易ではない.その結果,工学的技術・デバイスを修得することを目的とした工学系の学生に対して,本格的な量子力学の教科書を用いての講義は,その工学的応用が明確に記述されていないために,学問と実際のデバイス技術とのギャップを埋められず,逆に理解に対する意欲を損なう結果となりがちである.一方で,フォトン,フォノン,エネルギー準位,遷移確率などの量子論的概念を用いたモデルによって,思考し,議論することは,電子工学においては不可欠な項目であり,しっかりとした基礎学力なくしては,仮に特定のデバイス技術を経験的に解析(アナリシス)することはできたとしても,新しいデバイスの概念を生み出す(シンセシス)ことは不可能である.本科目の目的は,工学的技術・デバイスに応用されている「量子力学」の世界を観ることができる内容にスポットを当て,21世紀にエレクトロニクスの中枢をなすであろう,量子エレクトロニクス,量子効果デバイスの基礎としての量子力学の重要性を理解してもらうことである.本科目は,毎週次のような構成で行なう.まず,量子力学の世界を比較的容易に実感できる工学的トピックスを科学概説雑誌程度のレベルで,極力数式を用いずに紹介する.次に,その現象あるいはデバイスをサポートしている量子力学の関連項目の講義を行なう.講義内容は,2年次の「量子力学基礎」の復習も混ぜながら行なう.ここでも,なるべく数式の展開に要する時間は最低限に留め,詳細は配布プリントあるいは「量子力学」参考図書に譲る形式とする.ただし,基本的な演算手法を学ぶ目的で,講義に関連した演習問題を2問程度宿題として解いてもらう. 講義に続けて2時間目に演習時間を設けるが,出席は希望者のみとする.主として,宿題を解説を加えながら解いていく時間で,講義の質問などにも時間をかけて対応する.
    LSI回路設計Ⅰ本講義は,デジタルLS回路の設計の基礎を学ぶことを目指した入門コースです.講義で学んだことを演習で確認しながら進めます.実際の設計CADツールを一人一台使って実践的な演習を行います.電気回路基礎,デジタル回路,コンピュータ利用技術などが前提知識となりますが,復習しながら授業を進めます.最後にデザインコンテストで設計を競い合います.設計の楽しさを体験してください.秋学期のLSI回路設計Ⅱでは,本科目を受講していることが前提になります.なお,この科目は,「第一級陸上無線技術士」資格取得のための「電気回路」の科目区分に該当し,「電気主任技術者」資格取得のための「電気工学または電子工学の基礎に関するもの」という科目区分に該当します.
    LSI回路設計Ⅱ本講義は,アナログやメモリのLS I回路設計の基礎を学ぶことを目指した入門コースです.講義で学んだことを演習で確認しながら進めます.実際の設計CADツールを一人一台使って実践的な演習を行います.最後にデザインコンテストで設計を競い合います.設計の楽しさを体験してください.春学期のLSI回路設計Ⅰを受講していることが前提です.

    電子デバイス・ナノテクノロジーの推奨科目 【4年】

    電気電子工学特別講義電気電子工学の各分野の最近のトピックについて,内外から講師を招き,技術動向などを講義する.
    ナノスケール・エレクトロニクス電子の量子力学的な性質が顕在化するナノの世界においては,これまでにないエレクトロニクスの概念(新材料や新奇な電子・光デバイス動作原理)が提案されている.また昨今のナノ観察手段・加工手法の急速な進歩により,ナノエレクトロニクスはテクノロジーとしても大きな飛躍を遂げている.本講義では,これまでに学習した量子力学,固体物理,熱力学,光学などを復習しながら,ナノスケールにおけるエレクトロニクスを観察手段,材料,デバイスといった切り口で学ぶ.トピックスを網羅するのではなく,むしろ少数に絞り,ナノスケールの本質をしっかりつかむことを目的とする.