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光波マイクロホンによる大気圧プラズマの放電音の可視化と現象解明に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 23560510
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 計測工学
研究機関東海大学

研究代表者

中宮 俊幸  東海大学, 基盤工学部, 教授 (90155812)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2013年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2011年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
キーワード光波マイクロホン / 放電音 / 大気圧プラズマ / 音場の可視化 / 国際情報交換 / ポーランド / ヨーロッパ
研究概要

放電電極に高電圧を印加して大気圧プラズマを発生させ、光波マイクロホンから得られた信号の周波数解析行った。その結果、以下の事が明らかになった。
(1)放電音には、印加電圧の周波数から、その20倍の高調波周波数成分まで幅広く含まれていた。(2)雰囲気ガス(He、Ar、N2)を変え、放電状態を変えることで、音波の周波数成分の変化や強度を調べた。雰囲気ガスの分子量が大きくなるほど、放電音が大きくなっていた。(3)生成されたプラズマの2次元放電音場を、光波マイクロホンとCT(Computed Tomography)技術を組み合わせた装置(光波マイクロホン―CT)で計測し、音場を可視化することができた。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (44件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (31件) (うち査読あり 31件) 学会発表 (11件) (うち招待講演 3件) 産業財産権 (2件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Optical wave microphone measure- ments of laser ablation of copper in supercritical carbon dioxide2013

    • 著者名/発表者名
      Fumiaki Mitsugi, Tomoaki Ikegami, Toshiyuki Nakamiya, Yoshito Sonoda
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: Vol. 547 ページ: 81-85

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Robust Vehicle Detection under Various Environmental Conditions Using an Infrared Thermal Camera and Its Application to Road Traffic Flow Monitoring2013

    • 著者名/発表者名
      Y.Iwasaki, M.Misumi, T.Nakamiya
    • 雑誌名

      Sensors

      巻: Vol. 13, Issue 6 号: 6 ページ: 7756-7773

    • DOI

      10.3390/s130607756

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proposal of Optical Wave Microphone and Physical Mechanism of Sound Detection2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshito Sonoda, Toshiyuki Nakamiya
    • 雑誌名

      AES(Audio Engineering Society (USA) ) 135th Convention Papers

      巻: Vol.8924 ページ: 1-8

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visualization of Dielectric Barrier Discharge Sound Field in Atmospheric Pressure by Novel Method2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      Proceedings of The 21st International Symposium on Plasma Chemistry

      巻: Vol. 306 ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real-time measurement of solid surface temperature irradiated by a pulsed laser2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      Proceeding of 19th International Vacuum Congress

      巻: #SE/TF-P2-09 ページ: 1572-1573

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surface Temperature Mea- surement using Fraunhofer Dif- fraction via Photoacoustic Waves for Laser Irradiation Process2013

    • 著者名/発表者名
      F. Mitsugi, T. Ikegami, T. Nakamiya, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      Proceeding of 19th International Vacuum Congress

      巻: #PST-P2-05 ページ: 1266-1267

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sound Field Visualization using Optical Wave Microphone Coupled with Computerized Tomo- graphy2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      AES(Audio Engineering Society (USA) ) 135th Convention Papers

      巻: Vol.8923 ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real-time measurement of special distribution of coplanar DBD sound2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      Proceeding of 8th Asia-Pacific International Symposium on the Basics and Applications of Plasma (APSPT-8)

      巻: Vol.1 ページ: 183-183

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of optical wave micro- phone measuring sound waves with no diaphragm2013

    • 著者名/発表者名
      Y.Sonoda, T.Samatsu, T.Nakamiya
    • 雑誌名

      Proceedings of PIERS (Progress In Electromagnetics Re- search Symposium )2013

      巻: Vol.1 ページ: 359-363

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visualization of Electric Discharge Sound Fields in Atmospheric Pressure Plasma using Fraunhofer Diffraction2013

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamiya, F.Mitsugi, Y.Iwasaki, T.Ikegami, R.Tsuda, Y.Sonoda
    • 雑誌名

      Proceedings of PIERS (Progress In Electromagnetics Research Sympo- sium ) 2013

      巻: Vol.1 ページ: 364-367

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      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real-time measurement of special distribution of coplanar DBD sound2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      8th Asia-Pacific International Symposium on the Basics and Applications of Plasma (APSPT-8)

      巻: 1 ページ: 183-183

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sound Field Visualization using Optical Wave Microphone Coupled with Computerized Tomography2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      AES(Audio Engineering Society (USA) ) 135th Convention Papers

      巻: 8923 ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surface Temperature Measurement using Fraunhofer Diffraction via Photoacoustic Waves for Laser Irradiation Process2013

    • 著者名/発表者名
      F. Mitsugi, T. Ikegami, T. Nakamiya, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      19th International Vacuum Congress

      巻: #PST-P2-05 ページ: 1266-1267

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real-time measurement of solid surface temperature irradiated by a pulsed laser2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      19th International Vacuum Congress

      巻: #SE/TF-P2-09 ページ: 1266-1267

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visualization of Dielectric Barrier Discharge Sound Field in Atmospheric Pressure by Novel Method2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 雑誌名

      Proceedings of The 21st International Symposium on Plasma Chemistry (2013)

      巻: 306 ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical wave microphone measurements of laser ablation of copper in supercritical carbon dioxide2013

    • 著者名/発表者名
      Fumiaki Mitsugi, Tomoaki Ikegami, Toshiyuki Nakamiya, Yoshito Sonoda
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: 547 ページ: 81-85

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Visualization of Electric Discharge Sound Fields in Atmospheric Pressure Plasma using Fraunhofer Diffraction2013

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamiya, F.Mitsugi, Y.Iwasaki, T.Ikegami, R.Tsuda, Y.Sonoda
    • 雑誌名

      Proceedings of PIERS (Progress In Electromagnetics Research Symposium) 2013

      巻: Vol.1 ページ: 364-367

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Development of optical wave microphone measuring sound waves with no diaphragm2013

    • 著者名/発表者名
      Y.Sonoda, T.Samatsu, T.Nakamiya
    • 雑誌名

      Proceedings of PIERS (Progress In Electromagnetics Research Symposium) 2013

      巻: Vol.1 ページ: 359-363

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      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Tomographic Visualization of Electric Discharge Sound Fields in Atmospheric Pressure Plasma using Laser Diffraction2012

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamiya
    • 雑誌名

      The European Physical Journal - Applied Physics

      巻: 61 号: 2 ページ: 24310-24317

    • DOI

      10.1051/epjap/2012120416

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of Optical Wave Micro- phone to Measurement of Sound Field Emitted from Parametric Speaker2012

    • 著者名/発表者名
      T.Samatsu, Y.Sonoda, R. Ide, T. Ikegami, F.Mitsugi, T.Nakamiya
    • 雑誌名

      ICIC Express Letters

      巻: Vol.7, No.3 ページ: 699-703

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      2013 研究成果報告書
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  • [雑誌論文] A TOMOGRAPHIC VISUALIZATION OF ELECTRIC DISCHARGE SOUND FIELDS IN ATMOSPHERIC PRESSURE PLASMA USING LASER DIFFRACTION2012

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamiya, F.Mitsugi, Y.Iwasaki, T.Ikegami, R.Tsuda, Y.Sonoda
    • 雑誌名

      Proceeding of HAKONE XIII

      巻: Vol.13 ページ: 210-214

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      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Optical wave microphone measurement during laser ablation of Si2012

    • 著者名/発表者名
      Fumiaki Mitsugi
    • 雑誌名

      Thin Solid Films

      巻: (印刷中) ページ: 132-136

    • DOI

      10.1016/j.tsf.2012.02.028

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of Optical Wave Microphone to Measurement of Sound Field Emitted from Parametric Speaker2012

    • 著者名/発表者名
      T.Samatsu, Y.Sonoda, R. Ide, T. Ikegami, F. Mitsugi, T.Nakamiya
    • 雑誌名

      ICIC Express Letters

      巻: Vol.7, No.3 ページ: 699-703

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of Electric Discharge Sound in Atmospheric Pressure Plasma Using Optical Wave Microphone2011

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, Yoichiro Iwasaki, Fumiaki Mitsugi, Ryousuke Kozai, Tomoaki Ikegami, Yoshito Sonoda, Ryoichi Tsuda
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Oxidation Technologies

      巻: Vol.14 ページ: 63-70

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      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ACOUSTIC SPECTRA CHARACTERISTICS OF ATMOS- PHEREIC PRESSURE PLASMA USING OPTICAL WAVE MICRO- PHONE2011

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, Fumiaki Mitsugi, Shota Suyama, Tomoaki Ikegami, Kenji Ebihara, Yoshito Sonoda, Yoichiro Iwasaki, Shin-ichi Aoqui, Henryka Danuta Stryczewska, Joanna Pawlat
    • 雑誌名

      PRZEGLAD ELEKTRO TECHNICZNY (Electrical Review)

      巻: Vol.81 ページ: 249-253

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tomographic Visualization of Discharge Sound Fields using Optical Wave Microphone2011

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, Fumiaki Mitsugi, Ryota Idei, Tomoaki Ikegami, Yoichiro Iwasaki, Ryoichi Tsuda, Yoshito Sonoda
    • 雑誌名

      Proceed- ings of ELMECO-7

      巻: Vol.7 ページ: 117-118

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      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Henryka Danuta Stryczewska, Application of Optical Wave Microphone to Gliding Arc Discharge2011

    • 著者名/発表者名
      Fumiaki Mitsugi, Tomoaki Ikegami, Shin-ichi, Aoqui, Yui Tashima, Hiroharu Kawasaki, Toshiyuki Nakamiya, Yoshito Sonoda
    • 雑誌名

      Proceedings of ELMECO-7

      巻: Vol.7 ページ: 113-114

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      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Application of Optical Wave Microphone to Gliding Arc Discharge2011

    • 著者名/発表者名
      Fumiaki Mitsugi, Tomoaki Ikegami, Shin-ichi Aoqui, Yui Tashima, Hiroharu Kawasaki, Toshiyuki Nakamiya, Yoshito Sonoda, and Henryka Danuta Stryczewska
    • 雑誌名

      Proceedings of ELMECO-7

      巻: 7 ページ: 113-114

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tomographic Visualization of Discharge Sound Fields using Optical Wave Microphone2011

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, Fumiaki Mitsugi, Ryota Idei, Tomoaki Ikegami, Yoichiro Iwasaki, Ryoichi Tsuda, and Yoshito Sonoda
    • 雑誌名

      Proceedings of ELMECO-7

      巻: 7 ページ: 117-118

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ACOUSTIC SPECTRA CHARACTERISTICS OF ATMOSPHERIC PRESSURE PLASMA USING OPTICAL WAVE MICROPHONE2011

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, Fumiaki Mitsugi, Shota Suyama, Tomoaki Ikegami, Kenji Ebihara, Yoshito Sonoda, Yoichiro Iwasaki, Shin-ichi Aoqui, Henryka Danuta Stryczewska, and Joanna Pawlat
    • 雑誌名

      PRZEGLAD ELEKTROTECHNICZNY (Electrical Review)

      巻: 81 ページ: 249-253

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Investigation of Electric Discharge Sound in Atmospheric Pressure Plasma Using Optical Wave Microphone2011

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, Yoichiro Iwasaki, Fumiaki Mitsugi, Ryousuke Kozai, Tomoaki Ikegami, Yoshito Sonoda, and Ryoichi Tsuda
    • 雑誌名

      Journal of Advanced Oxidation Technologies

      巻: 14 ページ: 63-70

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Investigation of Electric Discharge Sound in Atmospheric Pressure Plasma using Laser Diffraction2013

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamiya
    • 学会等名
      The 9th Asian-European International Conference on Plasma Surface Engineering (AEPSE2013)
    • 発表場所
      Jeju city, Korea
    • 年月日
      2013-08-28
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Sound Field Visualization using Optical Wave Microphone Coupled with Computerized Tomography2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 学会等名
      The 135th AES Convention
    • 発表場所
      New York, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Investigation of Electric Discharge Sound in Atmospheric Pressure Plasma using Laser Diffraction2013

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya, F. Mitsugi, Y. Iwasaki, T. Ikegami, R. Tsuda, Y. Sonoda
    • 学会等名
      The 9th Asian-European International Conference on Plasma Surface Engineering (AEPSE2013)
    • 発表場所
      Jeju island, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Proposal of Optical Wave Microphone and Physical Mechanism of Sound Detection2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshito Sonoda, Toshiyuki Nakamiya
    • 学会等名
      The 135th AES Convention
    • 発表場所
      New York, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Measurements of atmos- pheric pressure non-equilibrium plasma using electrical discharge sound and application to ozone generation2012

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamiya
    • 学会等名
      The 18th International Conference on Advanced Oxidation Technologies for Treatment of Water, Air and Soil
    • 発表場所
      Jacksonville, Florida, USA
    • 年月日
      2012-11-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Detection of Electric Discharge Sound in Atmospheric Pressure Plasma using Optical Wave Microphone2012

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamiya
    • 学会等名
      The 4th International Conference on Microelectronics and Plasma Technology (ICMAP-2012)
    • 発表場所
      Jeju city, Korea
    • 年月日
      2012-07-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Measurements of atmospheric pressure non-equilibrium plasma using electrical discharge sound and application to ozone generation2012

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamiya
    • 学会等名
      The 18th International Conference on Advanced Oxidation Technologies for Treatment of Water, Air and Soil
    • 発表場所
      Jacksonville, Florida, USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Optical wave microphone measurement for laser ablation of Copper in supercritical carbon dioxide2012

    • 著者名/発表者名
      F.Mitsugi
    • 学会等名
      The 4th International Conference on Microelectronics and Plasma Technology (ICMAP-2012)
    • 発表場所
      Jeju city, Korea
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Detection of Electric Discharge Sound in Atmospheric Pressure Plasma using Optical Wave Microphone2012

    • 著者名/発表者名
      T.Nakamiya
    • 学会等名
      The 4th International Conference on Microelectronics and Plasma Technology (ICMAP-2012)
    • 発表場所
      Jeju city, Korea
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Visualization of Electric Discharge Sound Field Using Optical Wave Microphone with Computerized Tomography Method2011

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya
    • 学会等名
      The 17th International Conference on Advanced Oxidation Technologies for Treatment of Water, Air and Soil
    • 発表場所
      San Diego, California, USA
    • 年月日
      2011-11-08
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Visualization of Electric Discharge Sound Field Using Optical Wave Microphone with Computerized Tomography Method2011

    • 著者名/発表者名
      Toshiyuki Nakamiya
    • 学会等名
      The 17th International Conference on Advanced Oxidation Technologies for Treatment of Water, Air and Soil(招待講演)
    • 発表場所
      San Diego, California, USA
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [産業財産権] 光加熱による固体表面温度の計測装置2012

    • 発明者名
      中宮俊幸、園田義人、池上知顯、 光木文秋
    • 権利者名
      中宮俊幸、園田義人、池上知顯、 光木文秋
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2012-03-06
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 光加熱による固体表面温度の計測装置2012

    • 発明者名
      中宮俊幸、園田義人、池上知顯、光木文秋
    • 権利者名
      中宮俊幸、園田義人、池上知顯、光木文秋
    • 産業財産権番号
      2012-060750
    • 出願年月日
      2012
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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