| 研究課題/領域番号 |
16K06390
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
計測工学
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022)
大阪府立大学 (2016-2021) |
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研究代表者 |
山田 誠 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 教授 (10508401)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 光ファイバ増幅 / Tm添加ファイバ / 広帯域光源 / 波長可変半導体レーザ光源 / 近赤外分光 / エタノール溶液評価 / プラスチック材評価 / 水中のアンモニア、CO2濃度評価 / 1.7μm 広帯域光源 / ファイバレーザ / 主成分分析 / 1.7μm帯広帯域光源 / 1.7 μm帯広帯域光源 / アルコール度数評価 / 部分的最小二乗回帰分析 / 1.7 μm帯広帯域光 / 1.7 μm帯光ファイバ増幅器 / 1.7 μm帯光ファイバレーザ / 1.7μm帯波長可変光源 / 1.7μm波長可変レーザ / アルコール度数 / 計測工学 / 光源技術 / モニタリング |
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| 研究成果の概要 |
1.8 μm帯で動作する実用的な広帯域光源及び波長可変光源を実現した。実現したSLD光源とTm添加光ファイバ増幅器を組み合わせた新規のハイブリッド光源は、出力帯域幅: 333 nm(1578～1911 nm) 、出力15dBm以上の特性を有する。波長可変半導体レーザ光源はInGaAsPチップと音響光学波長可変フィルタを用いて実現した。発振波長域は1650～1740 nm、パワーは～3dBmである。
さらに、それらの光源を用いた近赤外分光系を構築してエタノール溶液評価、プラスチック材の評価、水中のアンモニア、CO2濃度評価への適応の可能性を検討し、各々の評価が可能であることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
1.8 μm帯は水の吸収が少なくい光窓波長域であり、またC-H結合等に起因する吸収ピークが存在するため、水溶液中に溶融した有機溶剤の評価に適する波長帯である。またその他の物質の評価にも適用可能な波長帯で有ると考えられる。従ってこの波長域における近赤外分光を行うことで、非破壊で且つ高速な各種評価が可能である。本研究では、この波長域で動作する実用的光源を実現すると共に、エタノール溶液評価、プラスチック材の評価、水中のアンモニア、CO2濃度評価を行う近赤外分光系を構築し、各々が評価可能であることを明らかにした。
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