| 研究課題/領域番号 |
26709042
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
矢吹 正教 京都大学, 生存圏研究所, 助教 (80390590)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 空気環境 / 粒子状物質 / ライダー |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、人の生活に密接に関係する居住空間や工場内などの屋内におけるエアロゾルの時空間変動の特徴を把握すること目的とする。主に屋外の大気計測に用いられてきたライダー技術を活用し、数十メートル以下の空間内のエアロゾル分布を時間連続で計測できるシステムを構築する。平成26年度に波長可変レーザーを導入し、紫外～近赤外に至る波長範囲を任意に選択してレーザーを射出できる機構を整えた。平成27年度は、高空間分解能の多波長分光検出器を取り入れた受光部の開発を行った。この受光システムは、計測可能な距離間隔は10cm以下であり、当初計画より数倍高い空間分解能を有する。
平成28年度は、射出部と分光検出部を統合し、統合したシステムでの検出波長と距離分解能、および検出光子数の精度評価と、屋外での検証実験を実施した。幾何学的厚さ約100mの雲を対象に、時間分解能2秒、空間分解能0.75mで多波長検出したライダー実験では、雲内での雲粒の動態が把握できることを実証した。また、検出器の高距離分解能の特徴を活かした計測を実現するため、超短パルスレーザーも併用できるようなシステム開発を実施した。さらに、屋内計測に適用する際の走査方法について、「レーザーと望遠鏡の視野方向を同期して走査する手法」と「平面の両端に反射鏡を設置しレーザー光を反射させる手法（長光路反射計測）」の2種類について感度実験を行い、両手法の利点と課題について検討した。
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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
現在までに、高感度の多波長検出器を用いたライダーシステムを構築し、各要素の性能評価と屋外での検証・実証実験まで実施した。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成29年度は、屋内での空気質観測を行い、開発した屋内ライダーシステムの性能を評価する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
平成27年度に採用した、当初計画よりも高い距離分解能計測ができる検出器の性能を最大限活用するため、光パラメトリック発振器を使った多波長レーザーと超短パルスレーザーを任意に選択できるシステムに組み替えた。2つの光源を有機的に使うことができるシステムへの改良費を確保するため、光学ミラー等の消耗品の購入費を抑え、次年度に研究費の一部を繰り越した。
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| 次年度使用額の使用計画 |
２つの光源に対して、共通の検出器が使えるシステムへの専用光学治具の製作費、および検証実験に関わる消耗品費に使用する。
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