講義では、波動光学による電磁波の取り扱いと、位相の空間分布を変調することによって光の波面形状を様々に制御可能であることを解説いただきました。まず、波面の表現とその取り扱い、また空間光変調器を用いた波面制御方法について講義いただきました。実際の回折計算の例とともに、収差と空間光変調器を用いたホログラフィーや光渦発生など波面制御の実例を示していただくとともに、実際の産業界や医療における波面制御について解説いただきました。

実験実習では、 講義と関連して、レーザー投光器、空間光変調器、レンズ、ビームスプリッタ、CCDカメラを用いたフーリエ変換光学系を実際に組み立てをしました。組み上がった光学系において、 波面制御のため、回折格子パターンやフレネルレンズパターン、収差パターンなどを空間光変調器に印加して、その結果をCCDカメラで取得するとともに、波面変化の様子について考察しました。

本実験実習では、先端光科学アライアンス「APSA」、工学系研究科附属光量子科学研究センターのご支援により、理学系研究科物理学専攻 根本夏紀 さんにティーチングアシスタントとしてご協力いただきました。