1998 Fiscal Year Annual Research Report
液晶と色素薄膜を用いた光ファイバマルチセンシングシステムに関する研究
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10555114
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
佐藤 進 秋田大学, 工学資源学部, 教授 (50005401)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
増田 伸 (株)アドバンテスト研究所, 研究員
佐藤 祐一 秋田大学, 工学資源学部, 講師 (70215862)
能勢 敏明 秋田大学, 工学資源学部, 助教授 (00180745)
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| Keywords | 光ファイバ / 光センシング / 微量反応ガス / 液晶 / 電界センサ / マルチセンシング |
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| Research Abstract |
1. 真空蒸着法によりコーナーキューブプリズム上に各種の色素薄膜を付け,反応ガスに対する呈色反応スペクトルを測定し,各々の特性の評価を行うとともに,本研究に使用する色素の選定を行った。
2. コレステリック液晶に添加するネマティック液晶の割合を調整することにより,1.3μm帯に選択反射波長を有するコレステリック液晶セルを作製し,この2枚のセルの間にネマティック液晶セルを挟み込むことで,選択反射波長内で透過光強度の電界強度依存性を測定し,電界センサとしての特性評価を行った。
3. コーナーキューブプリズムの反射面に異なる色素薄膜を付け,酸・塩基ガスに対するスペクトルの変化を多変量解析の手法を用いて解析を行い,各々のガス種の分離・検出を行うことができた。
4. 前記の結果に基づき,色素薄膜を付けたコーナーキューブプリズムとロッドレンズを付けた光ファイバの間にコレステリック液晶セル及びネマティック液晶セルを挟み込んだ構造のセンサヘッドを作製し,複数の機能を有するマルチセンシングシステムを構成して,その特性の測定を行った。
5. 光ファイバを用いて複数のマルチセンサヘッドを結合し,光パルスの後方散乱効果の測定手法(OTDR)を応用することで,多数の機器における異常現象等を同時にモニターすることができる装置を構成し,その基礎的な特性の評価を行った。
6. 以上の研究成果をとりまとめ,問題点や改善すべき点等について検討し,特性の一次評価を行った。
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Research Products
(5 results)
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[Publications] M.Kawamura: "Detection of Arc- or Corona-Discharge in SF_6-Insulated Equipments by Using an OTDR Method and Corner Cubu Prisms Coated with Dye Films" Sensors and Actuators B. Vol.50/2. 140-144 (1998)
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[Publications] M.Kawamura: "An Optical Sensing System Using Liquid Crystal Cells and a Corner Cube Prism Coated with Dye Films for Simultaneous Detecting of an Electric Field and Decomposition Products of SF_6" Japanese Journal of Applied Physics. Vol.37, No.10. 5669-5673 (1998)
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[Publications] 河村希典: "液晶を用いた多機能センサシステムの最適化" 第24回液晶学会討論会講演予稿集. 2C16. 346-347 (1998)
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[Publications] M.Kawamura: "Humidity and Temperature Sensing Using an Optical Fider and a Corner Cube Prism" Japanese Journal of Applied Physics. Vol.38, No.2A. 849-850 (1999)
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[Publications] M.Kawamura: "Simultaneous Detection of an Electric Field and a Small Quantity of Decomposition Products by Use of Several Sensor Heads and OTDR Method" The Transactions of The Institute of Electrical Engineers of Japan (A Publication of Sensors and Micromachines Society). Vol.1190E,No.3. 155-160 (1999)
