波動工学

機械・知能系　大学院　2000年度　

担当：         佐藤　源之教授

sato@cneas.tohoku.ac.jp ,217-6075

                    阿部　司　助教授

http://cobalt.cneas.tohoku.ac.jp/users/sato/AppliedEM.htm

（概要）

電磁波、弾性波を主体とした波動の数学的取り扱いを、音声、光、等まで視野に入れながら講義する。

波動方程式、波動関数、伝搬定数（波数）、反射と屈折、回折、ウェーブガイドと伝搬モード、波源と放射、波動応用計測。

（講義の進め方）

波動現象の基礎を数学的手法を用いてできる限り綿密に表現することを心がける。

波動の工学的応用を念頭に置きつつ、標準的な波動の解析方法について解説する。

具体的な応用例の紹介を加えることで、数学と物理現象の関連をもたせる。

複雑な数式の展開は適宜プリントを配る。

（テキスト）

L.C.Shen, J.A.Kong, Applied Electromagnetism Third Edition,

PWS Publishers, Boston, 1995 (ISBN 0-534-94722-0)

Statelin,Morgenthaler,Kong,Electromagnetic Waves,Prentice Hall International
ISBN 0-13-176868-9

（講義の内容：予定）

１          4/19        Wave Equation                     波動方程式          波動の工学的応用、波動方程式の基礎

Ｍaxwellの方程式から波動方程式の導出

２          4/26        Plane Wave                          平面電磁波          波動の波数ベクトル表現

３          5/10        Reflection                            波の反射と透過境界条件の適用（２回）

5/17                                                   1-D FDTD

４          6/7         Wave Guides　                   

５          6/14        Scattering                             散乱      2-D FDTD

６                         放射とアンテナ　                            （省略）

７          6/14        Antennas (array)                  アレイアンテナ   アレイ合成、空間周波数の概念

８                         Topics in Waves　               ホログラフィ・逆問題　（省略）

９                         試験