| 研究課題/領域番号 |
19K05642
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| 研究機関 | 北見工業大学 |
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研究代表者 |
原田 建治 北見工業大学, 工学部, 教授 (30312820)
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| 研究分担者 |
杉坂 純一郎 北見工業大学, 工学部, 准教授 (00599227)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | ガラス / ホログラム / コロナ放電 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、一般的な窓ガラスを用いた環境にやさしいホログラム採光窓の作製を最終目的としている。ホログラムとは、レーザー光の干渉縞を記録したものであり、窓ガラスにホログラムを記録することにより、太陽光を最適な方向に回折させ、効率の良い採光を可能にする。記録時にガラス自体の性能を劣化させることがなく、記録されたホログラムは、高温下や紫外線下でも消去されないという大きな特徴を有している。耐環境性に優れたホログラム採光窓の設計技術を確立し、社会に普及させることで省エネルギー化に貢献する。
現在までに、ガラス上にスピンコートしたポリマー材料の評価を行った。コロナ帯電しながら光照射し、最適なホログラム記録条件を検討した。コロナ帯電装置とホログラム記録装置を一体化した、ワンステップホログラム記録装置を試作した。また、ホログラムをガラス内部に高効率に大面積記録する技術を確立できないか検討を行った。ガラス単体に記録したホログラムの回折効率は非常に低い。そこで、新たにコロナ帯電法に変えて、針電極ではなく直接平面電極を設置し電圧印加することを検討した。従来のコロナ帯電法では、針直下のダメージが強く不均一に増強されることが問題であったが、平面電極を用いることで均一に回折効率を増大できることが分かった。本方式をホログラム採光窓設計に適応可能かどうか検討を進めていく。また、試作したホログラム採光窓模型のデータを効率よく取得するためのプログラムを作成する。
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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
昨年に引き続き、当初の計画通り光導電性ポリマー材料の評価および、帯電装置の試作を実施した。
また、ホログラム採光窓の模型を作成し、昨年度よりも採光率の向上が可能となった。
研究はおおむね順調に進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初の計画通りポリマー材料の評価および、帯電装置の試作・実装を実施した。
最終年度として、さらなる採光率の向上に向け、温度および印加電圧を最適化する。
また、学術論文の投稿を予定している。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナの影響で、予定していた３件の出張が複数キャンセルになったことにより、残額が生じた。繰越額は、最終年度の国際シンポジウム発表の出張費に用いる予定である。
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