2004 Fiscal Year Annual Research Report
レーザー励起光散乱分光法による2次元濃度分布測定法の開発
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16656176
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| Research Institution | Miyagi National College of Technology |
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Principal Investigator |
内海 康雄 宮城工業高等専門学校, 建築学科, 教授 (30168728)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
熊谷 晃一 宮城工業高等専門学校, 材料工学科, 助教授 (00205163)
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| Keywords | 室内環境 / レーザー / 濃度計 / 空間分布 / リアルタイム / Lidar |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、建築分野における応用を目指し、レーザー励起光散乱分光法により、散乱体の粒子数分布や形状分布を求めて、その空間分布すなわち濃度を2次元で高速・高精度で測定可能な装置を開発することである。
(1)空気中のトレーサーや粉塵等のレーザー励起光散乱分光法による2次元・3次元濃度分布計測装置を開発する。
(2)まずCO_2を対象として、レーザー励起光散乱分光法による1次元の濃度分布測定技術を確立し、測定精度の基礎的な検証を行う。
(3)次に2次元測定装置を試作して、補間関数によるデータ処理アルゴリズムにより2次元計測を行い、精度を検証する。また3次元に拡張するための装置構成を与える。
今年度は、研究計画に基づき、ミー散乱レーザーレーダを試作した。励起光源としてQスイッチNd:YAGレーザー(パルス幅3ns)の第2次高調波(波長532nm)を使用して、空間中に配置した既知の濃度の散乱体からの後方散乱光を距離の関数として測定した。機知の濃度の散乱体としてアクリル板(厚さ1mm)とモルタル壁両方からの後方散乱光を測定し、それぞれの空間中での位置と濃度に対応した信号を測定することができた。既知の距離に設置した散乱体からの信号測定により、トリガーパルス用の検出器の動作条件を検討し直す必要があることがわかった。レーザー光軸上の1次元の濃度分布を測定できるミー散乱レーザーレーダシステムを構築することができた。今後はこのシステムを基本として、より希薄な散乱体からの後方散乱光を測定できるシステムの開発と、レーザー光で空間を走査して2次元・3次元濃度分布を測定できるシステムへの拡張を目指して検討を進める予定である。
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Research Products
(3 results)
