教科シラバス掲載例（工農総合科学専攻）
授業科目名

先端フォトニクス

代表教員名

藤村隆史

代表以外の教員名
授業種別

講義

開講学期曜日時限

1･2年次

単位数

2単位

オフィスアワー

水曜日 12:20～12:50 またはEメールにより予約してください。
fujimura_r@cc.utsunomiya-u.ac.jp

授業の内容

講義では、まず物質中の光の伝播について基礎的な理論を学び、続いて複屈折、光学活性、電気光学効果などの結晶光学、波長変換や光カー効果などの非線形光学、光照射によって屈折率が変化するフォトリフラクティブ効果、負の屈折率や完全レンズなどを可能にするプラズモニクス・メタマ
テリアルなどを応用例と共に学んでいく。

授業の達成目標

光と物質の相互作用によって生じる様々な光学現象を理解する。

学習教育目標との関連

光工学プログラムのＤＰ「最先端光工学の基盤となる基礎知識・基礎技術を身に付け，それを工学的に応用できる実践的能力を修得」に関連する。

前提とする知識

光学、電磁気学、ベクトル解析、フーリエ解析に関する基礎的な知識を有していることが望まし
い。

関連科目

光学基盤技術授業の具体的な進め方

本講義は、スライドを用いた講義形式で行い、各回講義終了前の数十分を利用して簡単な小テストを実施する。

授業計画

第1回 ガイダンス 光の基本性質・屈折率とは
第2回 光の伝搬方程式
第3回 応答関数と光学定数
第4回 誘電体の光学応答
第5回 結晶光学（１） 複屈折・光学活性・旋光性
第6回 結晶光学（２） 電気光学効果
第7回 非線形光学（１） 非線形光学の基礎
第8回 非線形光学（２） 2次の非線形光学
第9回 非線形光学（３） 3次の非線形光学
第10回 フォトリフラクティブ効果（１）屈折率変化の起源と特徴
第11回 フォトリフラクティブ効果（２）2光波混合
第12回 プラズモニクス（１）金属の光学応答
第13回 プラズモニクス（２）表面プラズモン
第14回 プラズモニクス（３）数値計算法
第15回 総まとめ

教科書参考書等

適宜、資料を配布する。
【参考書】「光物理学の基礎」 江馬一弘著 朝倉書店
「物理光学」 黒田和男著 朝倉書店
「非線形光学」 黒田和男著 コロナ社
「フォトリフラクティブ非線形光学」Pochi Yeh 著 冨田康生・北山研一訳「プラズモニクス ―基礎と応用」 岡本隆之・梶川浩太郎著 講談社

前期

水曜日

7-8時限

丸善

成績評価の方法

小テスト（50%），レポート（50%）の結果を総合して評価する。60点以上を合格(90点以上:秀、80-89点：優、70-79点：良、60-69点：可）とする．

学習上の助言光は何もない真空中ではまっすぐ進むだけですが、ひとたび物質と出会うと、光と物質は相互作用をして様々な面白い現象が生じます。本講義を通してそれらがどのようにして生じているのかを学んでください。

キーワード
備考

91

学修カレンダーとマネジメント 【地域の変革をリードする「知の拠点」形成】
前期

M1 学修目標〇研究計画の作成〇大学院生としての基礎的素養〇関連文献の収集力と読解力〇専門分野の基礎理論から応用理論〇調査・分析のための方法・手法〇実験結果，調査結果等の取り纏め（予備的）〇修士論文の予備実験，予備調査〇次年度の課題発見

M2 学修目標

92〇研究計画の見直し・修正〇新領域へのチャレンジ（既存との葛藤）〇先端研究の動向理解〇専門分野の先端理論・応用理論〇実験・調査・分析の実証〇学会誌論文，報告書の作成〇修士論文作成

456

後期

789

ガイダンス

1011

1223

中間発表会

研究計画の作成・提出

研究科共通科目：「地域創生のための社会デザイン＆イノベーション」，「グローカルな視座を養う」
研究科共通科目：現代社
会を見通す：生命と感性の科学（宿泊学習）
フィールドワーク集中期・
グローバル体験・研修等

フィールドワーク集中期・
グローバル体験・研修等

中間発表会
研究計
画の見直し・
修正

1

★

★

★

最終発表会・最終審査

★

★

★

アカデミックコミュニケーション
フィールドワーク集中期・
グローバル体験・研修等
修士論文の実験・調査・分析

修士論文の作成・提出

学会誌論文の投稿●指導体制：主指導教員１名と副指導教員２名の教員３名で構成する。副指導教員の１名は異なる学位プログラムの教員とする。
●中間発表会，最終発表会：原則として教育研究領域単位で実施し，指導教員以外の他の多くの教員も参加して，質疑応答を実施する。
なお，最終的な審査・評価については，専門的な質保証の観点から指導教員3名が行い，学位プログラム全体でその内容を審議する。
（指導教員のグループ間でばらつきが出ないように，質を保証する。）●アカデミックコミュニケーション：多様な視野からの俯瞰力・実践力を身に付けるために，教員・研究者・実務家と学生が既存の研究領域や世代を超えて学術交流を深める。

履修指導・研究指導の方法など 【地域の変革をリードする「知の拠点」形成】
履修指導●履修指導︓学位プログラムごとに履修モデルを複数提⽰し，⼊学時にガイダンスを実施するとともに，学⽣による履修計画の作成に当たっては，指導教員が相談に応じ確認した後に，学⽣は履修届を⾏う。
●研究計画の作成︓学⽣は⼊学時に，２年間の研究計画を指導教員と相談・意⾒交換しながら作成し，複数教員の確認を受けて提出する。

研究指導と審査の体制

グローバル化等への対応●グローバル対応︓学際的思考・異分野連携に対応した１単位授業の開講や海外留学・国際インターンシップなどグローバル化に対応した教育活動を拡充する。
●英語による教育の拡充︓英語による授業の科⽬や指導を拡充して，外国⼈留学⽣の学修環境を充実させる。
●海外卓越⼤学との交流︓アリゾナ⼤学やパデュー⼤学等との教員交流や学⽣交流を基盤として，先端的な教育研究を推進する。

93●デュアル副指導体制︓主指導教員１名（Mマル合）と副指導教員２名（Mマル合⼜はM合）からなる３名の指導体制とする。このうち，第1副指導教員は専⾨教育の質保証（学位の保証）の観点から，同じ学位プログラムからとする。第2副指導教員は，境界領域・学際領域の観点から指導を⾏うために，異なる学位プログラムの教員がなる。
特に，⼯農総合科学専攻では⼯農がクロスするように指導を⾏う。
●論⽂審査の質保証︓論⽂の質保証の観点から，⼊学時から論⽂審査に⾄る⽇程と評価視点を統⼀化する。基本的に，研究計画の作成・提出，中間発表会，最終発表会・最終審査の⽇程や評価視点・項⽬に関して，全学的に調整を⾏う。

●インターンシップの単位化︓専⾨分野の実践⼒を向上するためのインターンシップを，研究科共通の「実践インターンシップ」として単位化する。
●実務家による実践教育の拡充︓産官学連携から実務家による現状の動向と課題等に関連した実践的教育を拡充する。「アカデミックコミュニケーション」等で，学内外の研究者との交流・体験学修の機会を強化して，総合的な実践⼒を向上させる。

特別演習と特別研究

修了要件●達成⽬標と倫理観の養成︓特別演習と特別研究は専⾨的知識・技術の修得や修⼠論⽂の作成に対して核となるものであり，分野によってその内容等は異なっているが，質保証の観点から，倫理観の養成と下記を共通化する。
●特別演習︓専⾨分野に関する体系的知識︓古典的論⽂から最新論⽂までの理論的体系を理解する。解析に関する知識と⼿段︓分析・実験⼿法としてデータ収集・解析・等に関する知識と⼿段を⾝に付ける。
学⽣や教員等との討論を通じて，実践的なコミュニケーション能⼒や課題発⾒・解決能⼒を養成する。
●特別研究︓研究テーマに即して，理論等の論理的検討，現状の把握と理解，課題の発⾒と解決のための調査・分析等を通して，実践的な能⼒を養成する。また，研究の成果を纏めるとともに広く社会に発信する能⼒を養成する。

産官学連携による実践的教育の拡充●地域創⽣リテラシーから10単位以上修得し，専⾨科⽬から特別演習（４），特別研究（6）を含む20単位を修得し，合計30単位以上を修得するとともに，修⼠論⽂の審査と最終試験に合格することを修了要件とする。
●修⼠論⽂審査員は，主指導教員１名と第１副指導教員１名（同じ専⾨分野），第２副指導教員１名（他の学位プログラム教員）に他の専⾨分野の教員１名（委員⻑）を加えた４名で構成され，審査員の評価・審査を資料として学位プログラムで審議され，その結果は各専攻教授会での審議を経て，研究科代議員会で最終決定される。
●修⼠論⽂を課さないコースワークの修了要件は資料38のとおり。

履修モデル：社会デザイン科学専攻 コミュニティデザイン学プログラム

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