| 研究課題/領域番号 |
17K06470
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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 | 愛知工業大学 |
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研究代表者 |
津田 紀生 愛知工業大学, 工学部, 教授 (20278229)
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| 研究分担者 |
五島 敬史郎 愛知工業大学, 工学部, 教授 (00550146)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | VCSEL / 自己結合信号 / 距離・速度同時測定 / 自己結合信号の広がり / 測定精度向上 / 距離速度同時測定 / FPGA / FFT / レーザ計測 |
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| 研究成果の概要 |
今まで研究されてきた自己結合信号効果を利用した距離・速度計測に関する研究は、三角波電圧波形を用いて半導体レーザー（LD）を変調し、計測を行って来た。LDの自己結合効果を利用した計測は、発振した光と対象物で反射した戻り光との干渉を利用する。しかし、自己結合効果を利用した計測は、戻り光ノイズが発生するばかりでなく、自己結合信号は広がり、信号強度は低く、測定精度は低かった。そこで、まず距離測定時に、LDに流れ込む電流を直接観測し、任意波形を用いてLDの発振波長が線形的に変化するようした変調した所、自己結合信号の広がりが抑えられ、信号強度が上がり、測定精度が向上した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
今回の研究を通じて得られた学術的意義や社会的意義は、半導体レーザー（LD）の自己結合効果を利用したセンサの測定精度の向上に繋がるLDの変調技術を明らかにしたことである。その変調技術とは、今まで行われてきた多くの研究では、三角波電圧波形を用いてLDを変調していた。しかし今回LDに流れ込む電流に注目し、LDの発振波長を線形的に変化するように変調した所、自己結合信号の広がりを押さえ、信号強度が上がり、測定精度の向上に繋がった。
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