科目名[英文名]
生体医用フォトニクス特論Ⅳ   [Advanced Biomedical Photonics IV]
区分 学際交流科目  選択必修   単位数 1 
対象学科等   対象年次   開講時期 3学期 
授業形態 3学期  時間割番号 112116
責任教員 [ローマ字表記]
岩井 俊昭   [IWAI Toshiaki]
所属 生物システム応用科学府 研究室 611号室  メールアドレス

概要
光の単散乱現象と多重散乱現象の理論的な解析と生体・環境計測への応用の理論を理解する。
到達基準
本講義の履修者は
・任意のサイズの球粒子からの散乱現象を記述する厳格なMie散乱理論と多重散乱現象の理論的な
 描像である光子拡散理論を理解できる。
・単散乱と多重散乱の理論を基礎にして、先端的な生体と物理化学分野における光応用計測法の
 原理と実際を理解できる。
本科目のディプロマ・ポリシーの観点:履修案内のカリキュラムマップを参照のこと。
授業内容
第1回 表面散乱-スペックル現象-
第2回 ミー散乱(I)―花粉センサー・環境微粒子センサー-
第3回 ミー散乱(II)―ミー散乱の理論―
第4回 レイリー・デバイ散乱―ソフトマターの形状計測―
第5回 光の多重散乱(I)―光の拡散現象―
第6回 光の多重散乱(II)―パルスオキシメーターと光CT―
第7回 光の多重散乱(III) ―皮膚の性状計測―
定期試験
履修条件・関連項目
光学・電磁気学の知識をもっていることが望ましい。
講義7回の時間に加え,配付資料を参照し、本学の標準時間数に準ずる予習と復習を行うこと。
テキスト・教科書
テキストは指定しない。
講義資料はGoogle Classroomにアップロードするので、各自印刷などを行い、講義に持参のこと。
参考書
1. C. F. Bohren and D. R. Huffman, Absorption and Scattering of Light by Small Particles (A Wiley-
Interscience Publication, New York, 1983)
2. A. Ishimaru, Wave Propagation and Scattering in Random Media (IEEE Press & Oxford University
Press, New York & Oxford, 1997)
3. M. Born and E. Wolf, Principles of Optics (Pergamon Press, Oxford, 1999 ) Chap. 13, pp.695-734
4. 小原 寛 他,レーザ応用工学 (コロナ社,東京,1998)
5. 小澤敏彦,小保方富夫,レーザ計測 (裳華房,東京,1996)
6. 柴山・佐藤・岩井・木村(編),光散乱法の基礎と応用(講談社,東京,2014)
7. 岩井俊昭,光学技術ハンドブック (朝倉書店,東京,2002) 第15章,pp.606-626.
8. 岩井俊昭,レーザーハンドブック(オーム社,東京,2005) II編,第6章,pp.79-91
9. 岩井俊昭,「光散乱計測」,光学,第30巻,第2号,pp.136-143(2001).
成績評価の方法
試験:レポート
評価:成績の評価は、全ての出席を前提とし、定期試験の60点以上を合格とする。
   S:100-90 A:89-80 B:79-70 C:69-60 D:59-
教員から一言
理論構築から応用展開への一連の流れに沿って講義する。
キーワード
生体医用光学,バイオイメージング,生体イメージング,散乱,吸収,多重散乱,光子拡散理論
オフィスアワー
まずはメールでtiwai(at)cc.tuat.ac.jpまで連絡を。
備考1
備考2
参照ホームページ
開講言語
日本語
語学学習科目
更新日付
2021/03/31 17:28:20