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光音響セルおよびそれを用いた装置

シーズコード S110007139
掲載日 2011年12月20日
研究者
  • 矢木 正和
  • 森宗 太一郎
技術名称 光音響セルおよびそれを用いた装置
技術概要 光音響セルは、音波検出器(マイクロフォン9)と連通する導波通路15と、この導波通路と連通する孔16を有する板状の光透過性部材と、この光透過性部材と衝合する板状のシール部材と、試料室と音波検出器9とを連通するための導波通路15と、を備え、シール部材に試料室を形成し、光透過性部材に導波通路15を形成してなる。この場合、光透過性部材は、シール部材を挟持する上板14Aと下板14Bとからなり、シール部材は複数組からなり、それぞれのシール部材に異なる形状の試料室及び/又は導波通路を形成してなり、シール部材は、ゴム部材により構成される。この光音響セルと、光源と、音波検出器9と、この音波検出器からの信号の特定成分のみを抽出する同期信号検出器と、を備えて光音響分光装置を構成する。また、この光音響セルと、光源と、光音響信号測定機構と、発光測定機構と、透過光測定機構と、を備えて測定装置光音響分光測定装置を構成する。
画像

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研究分野
  • 光学情報処理
  • 音響測定
  • 光学的効果
展開可能なシーズ 一般に光音響セルにおいては、試料室から得られる光音響信号(PA信号)の強度が光音響セルの容積中に占める気体層の厚さに左右されるため、少しでも大きなPA信号を検出するためには気体層の厚さを小さくする必要がある。しかし、従来の光音響セルにおいては、試料の形状や体積によっては、水平方向の間隙が気体層の厚さを大きくさせ、またその間隙がノイズを生じさせ、PA信号のS/N比が改善されない等の問題があった。そこで、PA信号をS/N比よく計測することができ、且つ、コスト性に優れた光音響分光測定装置を提供する。
様々な形状や体積の試料に応じて試料室の容積を可変とすることができるため、PA信号の高強度化が可能となる。また、試料表面で生じる反射光や散乱光は透過部材から外部に排出されるため、反射光や散乱光に起因するノイズを最小限に抑えることができる。その結果、PA信号のS/N比を向上させることができる。更に、試料室を板状のシール部材に形成するため、特別な構造を設けることなく試料室の密閉性を実現可能である。
用途利用分野 光音響セル、光音響分光装置、光音響分光測定装置、光励起過程評価装置、フーリエ変換赤外分光光度計
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人国立高等専門学校機構, . 矢木 正和, 森宗 太一郎, . 光音響セルおよびそれを用いた装置. 特開2009-204424. 2009-09-10
  • G01N  29/00     
  • G01N  21/00     

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