| 専攻 | 選択・必修 | 開設時期 | 単位数 | 授業形態 | 担 当 | |||
| 情報電子 | 選択 | 2年前 | 2 | 講義 | 原田徳彦 | |||
| 【授業の概要】 レーザ光を用いたコヒーレント映像システムは超並列情報処理として期待される。その物理数学的基礎となるフーリエ変換光学について演習を行いながら理解する。また、様々な空間フィルター応用技術について学ぶ。 | ||||||||
| 【学修の進め方】 輪講の形で英語を翻訳してまとめたもの（毎回、A4用紙１ページ程度）を発表する。授業内容を理解するために、予習復習を必ず行うこと。 | ||||||||
| 【授業計画】 | 【授業項目】 | 【内 容】 | ||||||
| 1 回 | ２次元フーリエ変換の定義 | ２次元関数の空間周波数による表現法 | ||||||
| 2 回 | ２次元フーリエ変換の物理的解釈 | 空間周波数の物理的解釈 | ||||||
| 3 回 | フーリエ変換定理 | 線形定理、相似定理、シフト定理、保存定理、畳込み定理、自己相関 | ||||||
| 4 回 | フーリエベッセル変換 | 円対称関数のフーリエ変換。ベッセル関数 | ||||||
| 5 回 | よく利用される関数のフーリエ変換 | 矩形関数、シンク関数、三角形関数、コム関数、円形関数 | ||||||
| 6 回 | 線形システム | 線形性と重畳積分、時間不変と空間不変 | ||||||
| 7 回 | ２次元標本化定理 | 標本化定理の導出と補間法 | ||||||
| 8 回 | ヘルムホルツ方程式 | 単色波の表現、波動方程式 | ||||||
| 9 回 | グリーンの定理 | グリーンの定理と回折理論 | ||||||
| 10 回 | キルヒホフの回折理論 | スクリーン開口からの回折波 | ||||||
| 11 回 | フレネルとフラウンフォーファ回折 | 回折波のフレネル近似とフランフォーファ近似 | ||||||
| 12 回 | レンズの位相変換作用 | 球面レンズの近軸近似 | ||||||
| 13 回 | 空間フィルタと光情報処理 | マッチドフィルタ、合成開口レーダ | ||||||
| 14 回 | 空間フィルタと光情報処理 | 計算機合成ホログラム | ||||||
| 15 回 | 期末試験 | １回から１４回までの範囲から出題する。 | ||||||
| 16 回 | まとめ | 期末試験の解答・解説を行う。 | ||||||
| 【到達目標】 | フーリエ変換光学についてその数学の理解、物理的イメージを掴むこと。空間フィルタの光情報処理の応用技術について理解すること。 | 【徳山高専学習・教育目標】 | C1 | 【JABEE基準】 | 1(2)d-1 | |||
| 【評価法】 | 期末試験（100％）を以て評価する。 | |||||||
| 【テキスト】 | Introduction to Fourier Optics | |||||||
| 【関連科目】 | 本科：情報通信工学（４年） | |||||||