電子回路や光の実験
実験では、光通信や電子回路などの基礎について触れ、体感しながら学ぶことが出来ます。実験は基本2，3人組で行い、それぞれが協力して実験を行うことになります。そのため、実験を通して知識や技術を身につけるだけでなく、チームワークを深めたり、協力し合える友達を見つけたりすることも出来ます！
実験では、光通信や電子回路などの基礎について触れ、体感しながら学ぶことが出来ます。実験は基本2，3人組で行い、それぞれが協力して実験を行うことになります。そのため、実験を通して知識や技術を身につけるだけでなく、チームワークを深めたり、協力し合える友達を見つけたりすることも出来ます！
こちらは光通信実験を行っている写真です。ブレッドボード上に光の受信機と送信機を作り、送信機から受信機へ信号を送っています。送信機には赤色LED、受信機にはフォトダイオードを使用しています。フォトダイオードは光の強弱を電子信号に変換する特性があるため、LEDから受けた光の強さを電子信号に変換することが出来ます。今回の実験では受信機にスピーカーを接続することにより、受信機が受けた電子信号を音に変換しています。これを応用し、送信機の電源をスマートフォンに接続し、音楽をかけると無線でスピーカーから音楽を流すことが出来ます!
光通信とは光を使って情報を伝えることです。近年では、携帯電話やコンピュータなど様々なモノが光通信を利用しています。光通信は通信速度が速く、伝送距離が長いなどのメリットがあります。私たちが普段携帯電話でスムーズに通信できているのは、光通信のおかげですね！
光信号を伝送するための線です。線の中心は屈折率の高い素材で、それを屈折率の低い素材で覆っています。そのため、光ファイバーに光が入射すれば、光は全反射を繰り返しながら伝送されていきます。光を閉じ込めることによって、伝送中の光の散乱によるロスが小さい利点があります。
赤外線とは目には見えない光のことです。人間の目は波長がおよそ380nm～780nmの光しか見ることが出来ません。この光を可視光と言い、赤外線は可視光よりも長い波長の光です。テレビのリモコンは赤外線を利用しており、ボタンを押すと赤外線が照射され、見えない光でテレビと通信しています。
この実験はLEDを搭載した簡単な電子回路をマイコン制御する実験です。パソコンでプログラムを作成し、プログラムをマイクロコンピュータに書き込み、電子回路を制御しています。制御された電子回路はプログラム通りの動作をするようになります。今回の実験では、スイッチを押すことや時間の経過によって、LEDを点滅させる制御を行いました。実験に参加した学生たちは慣れないプログラミングに戸惑っていましたが、先生や先輩が分かりやすく教えてくれるため、皆理解して電子回路を制御することが出来ていました！
実験で作成した電子回路（上）とマイコン（下）です。この小さなコンピュータで回路を制御しています。
プログラムと回路を追加することで温度計や時計、ラジコン、ゲームなど様々なモノを作ることが出来ます！身の回りの電子製品を自分で作れるのは面白いですね！また、マイコンは小型、低消費電力、安価であるため、手軽に用いてものづくりをすることが出来ます！