| 研究課題/領域番号 |
22K04126
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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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| 審査区分 |
小区分21030:計測工学関連
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| 研究機関 | 秋田県立大学 |
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研究代表者 |
合谷 賢治 秋田県立大学, システム科学技術学部, 助教 (40757332)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2024年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2022年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 光ファイバーセンサー / フッ化物ファイバー / 赤外吸収分光 / 湿度測定 / ファイバセンサ / フッ化物ファイバ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
フッ化物ファイバの透過波長域は0.3～5um程度であり、分子の指紋領域である中赤外光を光ファイバセンシングに利用できる。本研究はフッ化物ファイバを用いることで、赤外吸収を利用したリアルタイム計測が可能な高速応答湿度センサの実証を目的とする。また、フッ化物ファイバは長距離の光伝送特性にも優れており、赤外吸収を利用した光ファイバセンサが実現されれば、実験室で行う赤外分光計測を遠隔モニタリングやその場計測可能な光ファイバ型赤外分光計測技術へ利用が期待できる。実験では、提案センサの実現性の確認、センサ性能の評価を行う。
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| 研究実績の概要 |
昨年度に構築した環境湿度の調整が可能なチャンバーを用いて、結露を利用した湿度センサーの性能評価を行った。センサー部は機械研磨加工による作製し、センサー長50.0mmまで拡大させた。実験はセンサー部の設定温度を固定し、計測チャンバー内の湿度を変化させたところ、光ファイバーセンサーの透過光強度から湿度の定量が可能であることを確認した。また、センサー部の設定温度を最適化すれば、応答速度に優れ、リアルタイムの湿度計測が可能であることを確認した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
想定ていた応答が得られ、目的とするセンサーの実現性が確認された。また、センサー応答について、センサー部の構造を最適化することでセンサー応答が制御可能であることを確認した。
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| 今後の研究の推進方策 |
得られた実験結果について、学術論文にて発表予定である。また、新たに見出されたセンサー構造とセンサー応答に関する知見について、さらに実験を行う予定である。
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