複屈折の微視的分布測定による界面活性剤水溶液の流動誘起構造変化と不安定発生の解明

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15560133
• Research Institution: Nagaoka University of Technology
• Principal Investigator: 高橋 勉 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (20216732)
• Keywords: 流動複屈折 / 界面活性剤水溶液 / 流動誘起構造変化 / 流動不安定性

Research Abstract

本年度は流動複屈折の微視的な分布を測定するための装置製作・計測システムの製作を主な活動とした。
まず,微細な分解度で複屈折の分布を測定するためのフォトセンサーアレイを用いた光強度分布測定装置を作成した.これにより約16mmの長さにおける光強度分布を16分割して同時に測定できるようにした.フォトセンサーアレイは16ポイント同時読み取り可能なものを用いた.測定の高速化のため,16ポイントの光強度を順次読み出しで制御コンピュータに転送する方式をとらず,16チャンネルを有するフォトアンプを用意し,同時計測が行えるようにした.すでに開発済みの複屈折測定装置の受光部としてこの装置を用いることにより16点の複屈折分布が同時に測定できるようになった.
高解像度(数μm〜数百μm程度)の複屈折分布を測定するために市販の光学顕微鏡を購入し,改造した。これは,CCDにより顕微鏡画像を確認しながら複屈折を測定するための改造である.市販の顕微鏡部品に光学系を独自に組み込むため調整が困難であり,現在も調整を行っている.
測定用流路は次年度に制作する予定であるが,流れを駆動するための定流量ポンプに相当する装置を作製した.これは市販のリニア駆動ステージに浣腸器を固定したシリンジ型ポンプであり,必要な容量に合わせてシリンジの設置数を1から3に変えられるよう設計を行った.このシリンジ型ポンプは完成し,動作確認試験を行った結果,本実験に適した十分な性能を有することを確認した.