2008 Fiscal Year Annual Research Report
黄砂付着汚染物質検知に向けたリモートエリプソメトリー技術の開発
| Project/Area Number |
20519004
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Special Purposes
|
| Research Institution | Institute for Laser Technology |
|---|
Principal Investigator |
染川 智弘 Institute for Laser Technology, レーザー加工計測研究チーム, 研究員 (00508442)
|
|---|
| Keywords | ライダー / フェムト秒レーザー / チャネルド分光偏光計測 / コヒーレント白色光 / 黄砂 |
|---|
| Research Abstract |
高強度フェムト秒レーザーをKrガスに集光して得られる超広帯域コヒーレント白色光をエリプソメトリー手法であるチャネルド分光偏光計測法に応用する基礎研究を行っている。これまでの偏光を用いたライダー観測では、直線の偏光解消度のみを評価しているが、本手法では雲等からの大気散乱光の詳細な偏光ストークスパラメータの観測が可能になる。
チャネルド分光偏光計測法では、2枚の高次移相子の偏光干渉を用いて、ストークスパラメータを求める。そのため、使用するコヒーマレント白色光に適した移相子を選ぶ必要がある。実際の白色光のスペクトルにセルマイヤーの分散式から得られる複屈折を代入してチャネルドスペクトルを計算した。フーリエ変換等を用いる復調プログラムを作成し、復調可能な移相子の厚さを検討した。移相子は水晶を採用し、厚さは1mm,2mmとした。また、得られたチャネルドスペクトルからストークスパラメータを復調するアルゴリズムも開発した。
検討した1mm,2mmの移相子を用いて、ポラライザー等で偏光特性を与えたコヒーレント白色光の復調実験に成功し、コヒーレント白色光を用いてチャネルド分光偏光計測が可能であることがわがつた。また、水晶の厚さを2mm、4mmとしたストークスパラメータ測定の波長分解能を向上させた復調にも成功した。2009年は3月～5月にかけて2度だけ大阪にも少し黄砂が飛来したので、開発途中のシステムを用いて観測を行ったが、黄砂の信号は微弱であったため信号の取得は行えなかった。こうした予備実験を通じて、時間信号の同時検出を行う光電子増倍管の設置や、偏光面の初期較正実験の仕方等、ライダー観測に必要な項目の検討を行った。
|
| Remarks |
基盤C
|
