マルチチャンネル検出方式によるマルチモードレーザリフレクトメトリー

具有多通道检测方法的多模激光反射计

• 批准号: 08750045
• 负责人: 船場 忠幸
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Yamagata University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750045/
• 关键词: マルチモードレーザ; リフレクトメトリー; リフレクトメータ; マルチチャンネル検出器; 光周波数或リフレクトメトリー; 高分解能; 反射位置計測法

本研究期間内に,高分解能の反射位置計測法であるマルチモードレーザリフレクトメトリーに関して,信号検出部に高速・高感度なマルチチャンネル検出器を用いることにより,大幅な性能向上を目指した新規な方式を発案し,その基本特性を理論・実験双方から検討を行なった。その結果,以下の様な研究成果を得,論文欄に記載のように公表し,更に,論文誌(Applied Optics)に投稿中である。また,この方式による応用の一つとして,ガラス板の微妙な厚み分布の測定に成功し,近日中に発表予定である。1. これまで,不明確であったマルチモードレーザリフレクトメトリーの空間分解能に関して,理論的に導出を行うと共に,実験的な裏付けを行った。その結果,マルチモードレーザを光源に用いることにより,レーザとしてのコヒーレントな特性を保持したまま,ショートコヒーレント光源と同等の空間分解能を達成可能であることを明らかにした。2. マルチモードレーザリフレクトメトリーにおけるスペクトル走査をマルチチャンネル検出方式を用いることにより,光学的スループットを向上させると共に,市販のマルチチャンネル検出器を用いて,計測時間を1/30に短縮し,1測定あたり0.1秒の高速測定を実現した。3. 現有システムにおいて,市販のマルチモードレーザを用いて,空間分解能24μmと1走査たりのオペレーティングレンジ500μmを達成していることを実験的に確認し,理論解析結果との良好な一致を得た。4. 反射位置測定精度に関して,検討を行い,ガラス中で1.2μmを実現し,応用測定としてガラス板の厚み変動を測定し,微妙な変動を捉えることに成功した。5. 高空間分解能とオペレーティングレンジの拡大を可能にする,マリチモードレーザの広帯域化に関して,外部鏡の設計が鍵となるが,所望の反射特性を得る為には,更なる検討が必要であることが分かった。

During the period of this study, the reflection position measurement method of high resolution energy was developed, and the signal detector was used at high speed and high sensitivity. The new method was developed, and the basic characteristics were discussed. As a result, the following research results were obtained, which were recorded in the paper column and published, and also in the paper journal (Applied Optics). In this way, the measurement of the subtle thickness distribution of the plate was successful, and the expected value was determined in the near future. 1. The spatial decomposition energy of the theory is related to the derivation of the theory, and the practical application of the theory. As a result, it is possible to achieve the same spatial resolution as the light source. 2. The measurement time is shortened by 1/30, and the measurement time is shortened by 0.1 second. The method of optical detection is used to detect the detection mode of optical detection. 3. The results of theoretical analysis are consistent with those of the previous study. 4. The accuracy of reflection position measurement is very important. During the investigation, the thickness of the reflection plate is 1.2μm. The thickness of the reflection plate is measured by the measurement. The subtle movement is detected successfully. 5. High spatial resolution and high resolution are the key factors for the design of external mirrors.

项目成果

Katsuhiro Nishinari: "Nonlinear dynamics of solitary waves in an extensible rod" Proc.Roy.Soc.Lnd.A. (発表予定).

Katsuhiro Nishinari：“可伸展杆中孤立波的非线性动力学”Proc.Roy.Soc.Lnd.A（待提交）。

Y.Wang et al.: "High-Resolution Optical Time Domain Reflectometry Based on a Broadband Continuous Wave Multimode Laser Diode." Optical Review. 3・6B. 556-559 (1996)

Y.Wang 等人：“基于宽带​​连续波多模激光二极管的高分辨率光时域反射测量”3・6B (1996)。